Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
физика шпоры.docx
Скачиваний:
25
Добавлен:
15.04.2019
Размер:
4.95 Mб
Скачать

124 «Вихревое электростатическое поле»

V.1.Вихревое поле - поле с замкнутыми силовыми линиями. Вихревым является магнитное поле. Электрическое поле является вихревым в том случае, когда оно порождается переменным магнитным полем. V.2.Возникающее при изменении магнитного поля электрическое поле имеет совсем другую структуру, чем электростатическое. Оно не связано непосредственно с электрическими зарядами, и его силовые линии не могутна них начинаться и кончаться. Они вообще ни где не начинаются и нигде не кончаются, представляя собой замкнутые линии, подобные силовым линиям магнитного поля. Это так называемое вихревое поле. Может возникнуть вопрос: а почему, собственно, это поле называется электрическим? Ведь оно имеет другое происхождение и другую конфигурацию, чем статическое электрическое поле. Ответ прост: вихревое поле действует на заряд точно так же, как и электростатическое, а это мы считали и считаем главным свойством поля.

125 «Ток смещения»

При построении теории электромагнитного поля Джеймс Максвелл выдвинул гипотезу (впоследствии подтвержденную на опыте) о том, что магнитное поле создаётся не только движением зарядов (током проводимости, или просто током), но и любым изменением во времени электрического поля. Величину, равную скорости изменения во времени (t) электрической индукции D Максвелл назвал током смещения.

126 «Уравнения Максвелла для электромагнитного поля»

Уравнения Максвелла - фундаментальные уравнения классической электродинамики, описывающие электромагнитные явления в произвольных средах и в вакууме. Уравнения Максвелла получены Джеймсом Максвеллом в 60-х гг. 19 в. в результате обобщения найденных из опыта законов электрических и магнитных явлений.

Первое уравнение является обобщением закона Ампера о возбуждении магнитного поля электрическими токами. Максвелл высказал гипотезу, что магнитное поле порождается не только токами, текущими в проводниках, но и переменными электрическими полями в диэлектриках или вакууме.

то есть циркуляция вектора напряжённости магнитного поля вдоль замкнутого контура L (сумма скалярных произведений вектора Н в данной точке контура на бесконечно малый отрезок dl контура) определяется полным током через произвольную поверхность S, ограниченную данным контуром. Здесь jn — проекция плотности тока проводимости j на нормаль к бесконечно малой площадке ds, являющейся частью поверхности S, с = 3․1010 см/сек — постоянная, равная скорости распространения электромагнитных взаимодействий в вакууме.

Второе уравнение является математической формулировкой закона электромагнитной индукции Фарадея и записывается в виде: то есть циркуляция вектора напряжённости электрического поля вдоль замкнутого контура L (эдс индукции) определяется скоростью изменения потока вектора магнитной индукции через поверхность S, ограниченную данным контуром. Здесь Bn — проекция на нормаль к площадке ds вектора магнитной индукции В; знак минус соответствует Ленца правилу для направления индукционного тока.

Третье уравнение выражает опытные данные об отсутствии магнитных зарядов, аналогичных электрическим: то есть поток вектора магнитной индукции через произвольную замкнутую поверхность S равен нулю.

Четвертое уравнение представляет собой обобщение закона взаимодействия неподвижных электрических зарядов: то есть поток вектора электрической индукции через произвольную замкнутую поверхность S определяется электрическим зарядом, находящимся внутри этой поверхности (в объёме V, ограниченном данной поверхностью).