
Шпоры по Электричеству и магнетизму / Новая папка (3) / Физика / 32
.doc32. Условия на границе двух магнетиков.
Речь
идет об условиях для векторов
и
на границе раздела двух однородных
магнетиков. Эти условия, как и в случае
диэлектрика, мы получим с помощью теоремы
Гаусса и теоремы о циркуляции. Для
векторов
и
эти теоремы, напомним, имеют вид
Условие
для вектора
.
Представим себе очень малой высоты
цилиндрик, расположенный на границе
раздела магнетиков, как показано на
рисунке. Тогда поток вектора
наружу из этого цилиндрика (потоком
через боковую поверхность пренебрегаем)
можно записать так:
Взяв
обе проекции вектора
на общую нормаль
,
получим
,
и
предыдущее уравнение после сокращения
на
примет следующий вид:
т. е.
нормальная составляющая вектора
оказывается одинаковой по обе стороны
границы раздела. Эта величина скачка
не испытывает.
Условия
для вектора
.
Для
большей общности будем предполагать,
что вдоль поверхности раздела магнетиков
течет поверхностный
ток проводимости с линейной плотностью
.
Применим
теорему о циркуляции вектора
к очень малому прямоугольному
контуру, высота которого пренебрежимо
мала по сравнению
с его длиной
,
расположив
этот контур так, как показано на рисунке.
Пренебрегая вкладом
в циркуляцию на боковых сторонах
контура, запишем для всего кон
тура:
где
— проекция
вектора
на нормаль
к контуру (вектор
образует с направлением обхода по
контуру правовинтовую систему).
Взяв обе проекции вектора
на общий орт касательной
(в среде 2),
получим
,
и после сокращения на
предыдущее
уравнение примет вид
т.
е. тангенциальная составляющая вектора
,
вообще говоря, при
переходе границы раздела магнетиков
претерпевает скачок,
связанный с наличием поверхностных
токов проводимости.
Однако
если на границе раздела магнетиков
токов проводимости
нет (),
то тангенциальная составляющая вектора
оказывается
одинаковой по обе стороны границы
раздела:
Итак,
если на границе раздела двух однородных
магнетиков тока проводимости нет, то
при переходе этой границы составляющие
и
изменяются непрерывно, без скачка.
Составляющие
же
и
при
этом претерпевают скачок.