14.Электрическое поле постоянного тока в проводящей среде.

Электрическое поле в проводящей среде характеризуется пространственным распределением вектора напряженности электрического поля и вектора плотности тока.

Уравнения электрического поля в дифференциальной форме имеют вид:

- второй закон Кирхгофа в дифференциальной форме.

(1)

- первый закон Кирхгофа в дифференциальной форме.

(2)

- закон Ома в дифференциальной форме.

(3)

Если создать электрическое поле в проводящей среде, то свободные заряды придут в движение. Упорядоченное движение свободных зарядов под действием электрического поля называют током проводимости.

Величина, характеризующая способность среды проводить электрический ток, называется удельной проводимостью .

1.2.1. Ток проводимости и его плотность

Ток проводимости – это направленное движение микроскопических носителей заряда в макроскопическом проводнике под действием электрического поля.

За направление тока принимают направление перемещения положительных зарядов.

Сила тока – это скалярная величина равная заряду, протекающему через некоторую поверхность в единицу времени (под поверхностью понимают площадь поперечного сечения проводника).

i =

Если сила тока постоянна по величине и по знаку, то ток постоянный, тогда

Плотность тока – это вектор, совпадающий по направлению со скоростью движения положительных зарядов в проводнике и численно равный силе тока, протекающего через единичную площадку перпендикулярно направлению движения положительных зарядов.

16.Граничные условия стационарного магнитного поля

Граничные условия для электромагнитного поля — это условия, связывающие значения напряжённостей и индукций магнитного и электрического полей по разные стороны от поверхностей, характеризующихся определенной поверхностной плотностью электрического заряда и/или электрического тока.

Приведенные ниже граничные условия следуют из теоремы Гаусса. Уравнения приведены в системе единиц СГС.

Для нормальных составляющих электрической индукции:

Для тангенциальных (касательных) составляющих напряжённости электрического поля:

Для нормальных составляющих магнитной индукции:

Для тангенциальных (касательных) составляющих напряжённости магнитного поля:

где — это линейная плотность тока, — нормаль к поверхности, а — поверхностная плотность заряда

Магнитное поле создается движущимся электрическими зарядами. Проявляющие себя в действии на движущиеся заряды с некоторой силой. Основной характеристикой магнитного поля является магнитная индукция.

Магнитная индукция – физическая величина, модуль которой численно равен максимальному моменту сил, действующих в магнитном поле на контур единичной площади по которой протекает ток силой 1А[ампер].

Потенциал – скалярная величина, равная потенциальной энергии, которой обладал бы единичный положительный заряд, помещенный данную точку поля.

17.Уравнение Максвелла в интегральной и дифференциальной форме.

Название диф форма	СГС	СИ	Примерное словесное выражение
Закон Гаусса			Электрический заряд является источником электрической индукции.
Закон Гаусса для магнитного поля			Не существует магнитных зарядов.[~ 1]
Закон индукции Фарадея			Изменение магнитной индукции порождает вихревое электрическое поле.[~ 1]
Теорема о циркуляции магнитного поля			Электрический ток и изменение электрической индукции порождают вихревое магнитное поле

Название инт форма	СГС	СИ	Примерное словесное выражение
Закон Гаусса			Поток электрической индукции через замкнутую поверхность  пропорционален величине свободного заряда, находящегося в объёме , который окружает поверхность .
Закон Гаусса для магнитного поля			Поток магнитной индукции через замкнутую поверхность равен нулю (магнитные заряды не существуют).
Закон индукции Фарадея			Изменение потока магнитной индукции, проходящего через незамкнутую поверхность , взятое с обратным знаком, пропорционально циркуляции электрического поля на замкнутом контуре , который является границей поверхности .
Теорема о циркуляции магнитного поля			Полный электрический ток свободных зарядов и изменение потока электрической индукции через незамкнутую поверхность , пропорциональны циркуляции магнитного поля на замкнутом контуре , который является границей поверхности .