Разное / Всякое / Физика темы 1-52 расширенный курс / 14-15.Основные характеристики электрического и магнитного полей векторы E, D, B и H

14-15.Основные характеристики электрического и магнитного полей: векторы E, D, B и H. Их определения, физический смысл, единицы измерения. Соотношения между векторами D и Е, В и Н. Относительная диэлектрическая и относительная магнитная проницаемости. Виды электрических и магнитных полей. Потенциальные и вихревые поля. Понятие об электромагнитном поле.

Электрическое поле есть разновидность материи, посредс­твом которой осуществляется силовое воздействие на элек­трические заряды, находящиеся в этом поле. Характеристи­ки электрического поля, которое генерируется биологически­ми структурами, являются источником информации о состоянии организма. Силовой характеристикой электрическою поля является напряжен­ность, равная отношению силы, действующей в данной точке поля на точечный заряд, к этому заряду.

• E=F/q.

Напряженность - вектор, направление которого совпадает с направлением силы, действующей в данной точке поля на положи­тельный точечный заряд.

Напряженность электрического поля в произвольных точках аналитически задается следующими тремя уравнениями: Еx = f₁(x, у, г); Еy = f₂(x, у, г); Еz = f₃(x, у, г); где Ех, Еy и Еz - проекции вектора напряженности на соответст­вующие координатные оси, введенные для описания поля. Электрическое поле графически удобно представлять силовыми линиями касательные к которым совпадают с направлением вектора напряженности в соответствующих точках поля.

Энергетической характеристикой электрического поля служит потенциал. Работа сил электростатического поля не зависит от траектории, по которой перемещается заряд в этом поле. Поля, обладающие таким свойством, называют потенциальными. Работа сил электростатического поля по перемещению заряда по замкнутой траектории равна нулю ': Работа сил электростатического поля не зависит от траектории заряда, а зависит от заряда начальной и конечной точек перемещений и от напряженности поля. Разностью потенциалов между точками поля называют отношением работы, совершаемой силами поля при перемещении точечного положительною заряда из одной точки поля в другую. Наряду с разностью потенциалов в качестве характеристики электрического поля используют понятие потенциала. Однако для данной точки поля оно имеет однозначный смысл только в том случае, если задан потенциал какой-либо произвольной точки поля. На практике принято считать, что потенциал проводников, соединенных с Землей, или потенциал шасси, на котором монтировано радиоустройство

равны нулю. φ= Q/4*п*е_r*e₀*r

Напряженность электрического поля определяется через силу, а потенциал – через работу сил поля, то эти характеристики связаны между собой аналогично силе и работе.