- •Тема 2. Интегральные и дифференциальные уравнения эд.
- •1.Векторы электромагнитного поля. Материальные уравнения
- •2. Классификация сред.
- •8. Известно, что ток в цепи с омическим сопротивлением сопровождается выделением джоулева тепла. Чтобы поддерживать ток, необходимо ввести в цепь сторонний источник.
8. Известно, что ток в цепи с омическим сопротивлением сопровождается выделением джоулева тепла. Чтобы поддерживать ток, необходимо ввести в цепь сторонний источник.
Наличие
приводит
к появлению тока проводимости. Опытные
данные показывают, что токи в проводящей
среде могут быть вызваны не только
электрическим полем, но и другими
причинами. Например, при соприкосновении
двух тел разного химического состава.
Сторонние силы действуют в аккумуляторах,
термопарах, гальванических элементах
и др. Во всех случаях причина, вызывающая
ток,
может быть описана дополнительным полем
сторонних сил
.
Обобщенный закон Ома в дифференциальной
форме
имеет вид
(13),
где
-удельная
проводимость источника.
Если
здесь величину
определить как сторонний ток, то тогда
;
(14)
Закон Ома (13), или (14), считают справедливым и в нестационарном случае.
Как материальный объект ЭМ поле может быть охарактеризовано совокупностью четырех векторов E(p,t) и В(p,t), D(p,t) и Н(p,t), являющихся непрерывными функциями положения обыкновенной точки наблюдения р и времени t. Обыкновенной точкой р считают такую точку, в окрестности которой физические свойства среды непрерывны. При переходе точки наблюдения р через поверхность, ограничивающую материальное тело, векторы поля и их производные могут иметь разрывы. При этом точки р относятся к особым точкам. Характер разрывов устанавливается при изучении граничных условий. Пока граничные условия не изучены, особые точки из рассмотрения нами исключаются.
В линейных изотропных средах векторы Е, D и В, Н связаны выражениями:
(15)
Вторичный
ток:
(16)
Выражения (15) и (16) называют материальными уравнениями (уравнениями состояния) линейной изотропной среды.
В
вакууме отсутствуют частицы вещества,
поэтому
и Р
= М
= 0. Поэтому
(17)
т.е.
диэлектрическая и магнитная проницаемости
вакуума равны соответственно электрической
и магнитной постоянным
и
.
На
практике часто пользуются безразмерными
относительными диэлектрической и
магнитной проницаемостями
,
(18)
