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物理代写|电动力学代考Electrodynamics代写|PHYC30016 Classification of continuum matter on a base of material equations

如果你也在 怎样代写电动力学Electrodynamics PHYC30016这个学科遇到相关的难题,请随时右上角联系我们的24/7代写客服。电动力学Electrodynamics将光描述为频率范围约为1015赫兹的电磁辐射;在这个理论中,物质被视为连续的,主要的物质反应是电偏振。电动力学是关于变化的电场和磁场及其相互作用的理论,可广泛用于描述我们日常生活中遇到的许多现象。

电动力学Electrodynamics研究与运动中的带电体和变化的电场和磁场有关的现象(见电荷;电);由于运动的电荷会产生磁场,所以电动力学关注磁、电磁辐射和电磁感应等效应,包括发电机和电动机等实际应用。电动力学的这一领域,通常被称为经典电动力学,是由物理学家詹姆斯-克拉克-麦克斯韦首次系统地解释的。麦克斯韦方程,一组微分方程,非常普遍地描述了这个领域的现象。最近的发展是量子电动力学,它的制定是为了解释电磁辐射与物质的相互作用,量子理论的规律适用于此。

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物理代写|电动力学代考Electrodynamics代写|PHYC30016 Classification of continuum matter on a base of material equations

物理代写|电动力学代考Electrodynamics代写|Classification of continuum matter on a base of material equations

Electric properties
Some natural classification of matter relates to its phase state that, in turn, determines surrounding of microscopic ‘units’ (atoms, molecules, etc) and, hence, a state of charges eventually belonging to it. Speaking about electric and magnetic properties one should remember about such ‘units’ type. The modern physics points out the gas, liquid, solid and plasma matters. Each case exploits a different vision of free charges – ions that could dynamically appear and disappear (recombine). Gases and liquids consider electrons and ions as isolated particles with essentially translation movement. At solids an electronic state belongs to the body as a whole, so its position may be not localized. The same one can say about ‘holes’-regions in which lack of electrons is interpreted as a positive charge. The energy of the states form so-called ‘bands’ of quasi-continuous (discrete, but very close) levels which are divided by ‘gaps’ of prohibited energy values (bands). One should note that a de-localization is typical for crystal solids but changes in amorphous matter (e.g. glasses) where only a local order is saved. Some kind of a ‘soft matter’ forms at solid surfaces, liquids and even in gases when so-called ‘clusters’ or ‘nanostructures’ are formed. The solids are subdivided to dielectrics, semiconductors and metals; the classes differ by the ‘gap’ width, which is biggest in the case of dielectric. It means that the electrons in dielectric solids cannot be accelerated because for a velocity (hence-energy) change there needs a place at some higher level; and, therefore cannot normally be free (contribute in $\rho_{s w}$ ).
Such structural properties intersect with macroscopic properties related to equations of state. As was mentioned, a dependence of the fields $\vec{D}$ and $\vec{H}$ on $\vec{E}$ and $\vec{B}$ correspondingly defines the elementary work and, hence the energetic relations between magnetic and electric parts.

Speaking about gases and liquids we first of all could divide them for two classes of magnetics and dielectrics. As was mentioned the gases and liquids electromagnetic properties are determined mainly by the properties of their units so as the polarization and magnetization per unit are represented as a sum of corresponding moments of the units.

Let us rewrite the link between the polarization vector per unit volume and dipole momenta (14.47) as follows
$$
\vec{P}=\sum_a \vec{p}_a,
$$
where dipole moment, as it was said in section $5.2 .2$, is the sum of the own atomic moment and induced one

$$
\vec{p}a=\vec{p}{a w}+\vec{p}{a i} . $$ Molecules of a dielectric may be divided into two groups: one that is made of molecules with constant electric dipole moment (e.g. water), while second ones, such that are polarized, the polarization appears only in the presence of external electric field (molecules have so-called induced dipole moment, see equation (5.58)). The induced dipole moment exists only in the presence of electric field and, for small enough values of $E$, it is proportional to the electric field, as in equation (5.28). In the previous section the dipole moment appears in the atom only in the presence of external field $\mathbf{E}$ (formulas (5.40)), it was the case $\vec{p}{a w}=0$. In nature we meet also molecules with nonzero dipole moment in the absence of external field.

物理代写|电动力学代考Electrodynamics代写|Dielectrics

As was already mentioned in section $5.3 .1$, the main property of a dielectric (insulator) is the absence of free charges. It means that the current density $j_{s w}=0$ (see section 5.3.6 ‘discussion’). The electric field can penetrate the dielectric and induce a polarization. The next step in the classification needs to fix the equations of state (5.23) and (5.24). Dielectric materials can be solids, liquids, or gases.

Solid dielectrics are perhaps the most commonly used dielectrics in electrical engineering, and many solids are very good insulators. Some examples include glass, porcelain, and most plastics.

Liquid dielectrics like water were described at the previous section, some are used in transformers (transformer oil). Also in [12]

Air, nitrogen and sulfur hexafluoride are the three most commonly used gaseous dielectrics.
Linear susceptibility, isotropic case
Formulating the relations in terms of the multipole expansion one says that the matter units may have dipole momentum and higher electric momenta.

For expressing the polarization vector that determine a polarization degree of a dielectric, in the first approximation we study the sum of all molecule dipole moments.

For example, in an isotropic homogeneous medium, i.e. in such matter which physical properties do not depend on direction, relation (5.23) and (5.25) for the vectors $\vec{D}$ and $\vec{P}$ are following:
$$
\vec{D}=\varepsilon \vec{E}
$$

$$
\vec{P}=\chi \vec{E}
$$
by the way (Gauss unite) $\varepsilon=1+4 \pi \chi$, where $\varepsilon$ is electric permittivity of a dielectric (sometimes named as dielectric constant, see sections about waves), while the parameter $\chi$ defines its electric susceptibility (dimensionless parameter). For example, the constant for dielectric on normal condition for hydrogen is $\varepsilon_H=1.000270$, next, for water $\varepsilon_{H_2 0}=78.3$ is much bigger, that is explained by constant dipole moment of its molecule.

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电动力学代写

物理代写电动力学代考电动力学。写道:”连续体物质的分类是以物质方程为基础的。材料方程的基础上对连续物质进行分类

电学特性
物质的一些自然分类与它的相态有关,而相态又决定了原子、分子等微观 “单元 “的周围,因此,最终属于它的电荷状态。谈到电和磁的特性,我们应该记住这种 “单位 “类型。现代物理学指出了气体、液体、固体和等离子体事项。每种情况都利用了自由电荷的不同观点–离子可以动态地出现和消失重新结合。气体和液体认为电子和离子是孤立的粒子,基本上是平移运动。在固体中,电子状态属于身体的整体,所以它的位置可能不是本地化的。同样,我们可以说 “洞”–缺乏电子的区域被解释为一个正电荷。这些状态的能量形成了所谓的准连续离散的 “带”,但它们被禁止能量值带的 “间隙 “所分割。我们应该注意到,非局域化是晶体固体的典型特征,但在无定形物质(如玻璃)中会发生变化,因为那里只保存了局部秩序。某种 “软物质 “在固体表面、液体甚至气体中形成所谓的 “团块 “或 “纳米结构”。固体被细分为电介质、半导体和金属;这些类别因 “间隙 “宽度而不同,在电介质的情况下间隙最大。这意味着电介质固体中的电子不能被加速,因为速度和能量的变化需要有一个更高层次的位置;因此,通常不能自由贡献于$$\rho_{s w}。\$$.
这种结构特性与与状态方程有关的宏观特性相交。如前所述,场$vec{D}$和$vec{H}$对$vec{E}$和$vec{B}$的依赖性相应地定义了基本功,因此定义了磁和电部分的能量关系。
谈到气体和液体,我们首先可以把它们分为两类:磁性和电介质。如前所述,气体和液体的电磁特性主要由其单位的特性决定,因此每个单位的极化和磁化被表示为单位的相应矩的总和。
让我们把每单位体积的极化矢量和偶极矩$14.47$之间的联系重写如下
$$
\vec{P}=sum_a\vec{p}_a
$$
如5.2.2节所述,偶极子动量是自身原子动量和诱导动量之和。
$$
\vec{p} a=\vec{p} a w+vec{p} a i 。
$$
介电体的分子可以分为两类:一类是由具有恒定电偶极矩$e . g$的分子组成的,水,而第二类是被极化的,极化只出现在外部电场存在下的分子,有所谓的感应偶极矩,见公式(5.58)。诱导偶极矩只存在于电场的存在下,对于足够小的$E$值,它与电场成正比,如方程5.28$。在上一节中,偶极矩只在外场$mathbf{E}$存在的情况下出现在原子中,公式$(5.40)$是$vec{p} a w=0$。在自然界中,我们也会遇到在没有外场的情况下具有非零偶极矩的分子。

物理代写电动力学代考电动力学代写|介电体

正如在第5.3.1节中提到的,电介质绝缘体的主要特性是没有自由电荷。这意味着电流密度$j_{text {sw }=0$见5.3.6’讨论${ }^{prime}$。电场可以穿透电介质并诱发极化。下一步的分类需要固定状态方程5.23$和5.24$。介质材料可以是固体、液体或气体。
固体电介质可能是电气工程中最常用的电介质,许多固体是非常好的绝缘体。一些例子包括玻璃、瓷器和大多数塑料。
像水这样的液体电介质在上一节已经描述过了,有些被用于变压器的前油。此外,在
12
空气、氮气和六氟化硫是三种最常用的气态电介质。
线性感度,各向同性的情况下
用多极扩展来表述这些关系,可以说物质单位可能有偶极动量和更高的电动量。
为了表达决定电介质极化程度的极化矢量,在第一近似中我们研究所有分子偶极矩的总和。
例如,在各向同性的介质中,即在这种物理性质不取决于方向的物质中,矢量$vec{D}$和$vec{P}$的关系为5.23$和5.25$,如下。
$$
\begin{aligned}
& vec{D}=varepsilon\vec{E} \
& vec{P}=chi vec{E} 。
\end{aligned}
$$
Gaussunite $varepsilon=1+4 \pi \chi$,其中$varepsilon$是电介质的电导率,有时被称为介电常数,见关于波的ections,而参数$chi$定义其电感尺寸参数。例如,正常情况下氢的介电常数是$varepsilon_H=1.000270$,接下来,对于水,$varepsilon_{H_2 0}=78.3$要大得多,这是由其分子的恒定偶极矩解释的。

物理代写|电动力学代考Electrodynamics代写

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线性代数代写

线性代数是数学的一个分支,涉及线性方程,如:线性图,如:以及它们在向量空间和通过矩阵的表示。线性代数是几乎所有数学领域的核心。

博弈论代写

现代博弈论始于约翰-冯-诺伊曼(John von Neumann)提出的两人零和博弈中的混合策略均衡的观点及其证明。冯-诺依曼的原始证明使用了关于连续映射到紧凑凸集的布劳威尔定点定理,这成为博弈论和数学经济学的标准方法。在他的论文之后,1944年,他与奥斯卡-莫根斯特恩(Oskar Morgenstern)共同撰写了《游戏和经济行为理论》一书,该书考虑了几个参与者的合作游戏。这本书的第二版提供了预期效用的公理理论,使数理统计学家和经济学家能够处理不确定性下的决策。

微积分代写

微积分,最初被称为无穷小微积分或 “无穷小的微积分”,是对连续变化的数学研究,就像几何学是对形状的研究,而代数是对算术运算的概括研究一样。

它有两个主要分支,微分和积分;微分涉及瞬时变化率和曲线的斜率,而积分涉及数量的累积,以及曲线下或曲线之间的面积。这两个分支通过微积分的基本定理相互联系,它们利用了无限序列和无限级数收敛到一个明确定义的极限的基本概念 。

计量经济学代写

什么是计量经济学?
计量经济学是统计学和数学模型的定量应用,使用数据来发展理论或测试经济学中的现有假设,并根据历史数据预测未来趋势。它对现实世界的数据进行统计试验,然后将结果与被测试的理论进行比较和对比。

根据你是对测试现有理论感兴趣,还是对利用现有数据在这些观察的基础上提出新的假设感兴趣,计量经济学可以细分为两大类:理论和应用。那些经常从事这种实践的人通常被称为计量经济学家。

Matlab代写

MATLAB 是一种用于技术计算的高性能语言。它将计算、可视化和编程集成在一个易于使用的环境中,其中问题和解决方案以熟悉的数学符号表示。典型用途包括:数学和计算算法开发建模、仿真和原型制作数据分析、探索和可视化科学和工程图形应用程序开发,包括图形用户界面构建MATLAB 是一个交互式系统,其基本数据元素是一个不需要维度的数组。这使您可以解决许多技术计算问题,尤其是那些具有矩阵和向量公式的问题,而只需用 C 或 Fortran 等标量非交互式语言编写程序所需的时间的一小部分。MATLAB 名称代表矩阵实验室。MATLAB 最初的编写目的是提供对由 LINPACK 和 EISPACK 项目开发的矩阵软件的轻松访问,这两个项目共同代表了矩阵计算软件的最新技术。MATLAB 经过多年的发展,得到了许多用户的投入。在大学环境中,它是数学、工程和科学入门和高级课程的标准教学工具。在工业领域,MATLAB 是高效研究、开发和分析的首选工具。MATLAB 具有一系列称为工具箱的特定于应用程序的解决方案。对于大多数 MATLAB 用户来说非常重要,工具箱允许您学习应用专业技术。工具箱是 MATLAB 函数(M 文件)的综合集合,可扩展 MATLAB 环境以解决特定类别的问题。可用工具箱的领域包括信号处理、控制系统、神经网络、模糊逻辑、小波、仿真等。

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