ИЭ / 4 семестр / Лекции / Презентации лекций какого-то года

Выражения для напряженности электрического и магнитного поля на поверхности проводника имеют вид:

Запишем величину вектора Пойнтинга на поверхности проводника через активную мощность:

Линия передачи переменного тока

Рассмотрим линию переменного тока с нагрузкой из последовательно соединенных резистора, конденсатора и индуктивной катушки

Будем считать, что электрическое поле конденсатора и магнитное поле индуктивной катушки полностью заключены в рассматриваемом объеме V . Запишем выражение для мощности (т.е. скорости изменения энергии) в реактивных элементах:

Учитывая полученные соотношения, уравнения баланса мощностей можно записать в виде:

Здесь uab – напряжение между точками проводов линии, в которых она пересекается поверхностью s. Сопротивление проводов участка линии внутри поверхности s включены в активное сопротивление нагрузки.

Мощность потока электромагнитной энергии, поступающей внутрь поверхности s, равна суммарной мощности, потребляемой в цепи на участке ab.

Построим картину векторов поля около проводов линии при произвольном характере тока для некоторого момента времени.

Из-за наличия небольшой касательной составляющей вектора напряженности электрического поля у поверхности проводника с током, результирующий вектор напряженности электрического поля E не перпендикулярен поверхности проводника.

Это приводит к появлению нормальной составляющей вектора Пойнтинга у

поверхности проводника, что означает поглощение части передающейся энергии внутри проводов линии.