Электродвижущая сила

Только электрическое поле может создавать электрический ток.

Электрический ток создается сторонними силами.

Сторонняя сила – та, работа которой на замкнутом пути не равна нулю.

Работа сторонней силы по передвижению единичного положительного заряда по участку или замкнутой цепи называется электродвижущей силой.

Магнитное поле движущегося заряда. Магнитный поток тока: закон Био и Савара

1877 Роуланд:

	Формула Роуланда, полученная из опытных данных. Справедлива для

В системе СИ

А такая формула годится даже в теории относительности. (релятивистская формула)

Например, для заряда, распространенного по объему с плотностью :

Тонкие проводники

Обозначим

– элемент тока, – фрагмент длины проводника, – плотность тока в сечении фрагмента .

– справедливо для тонких проводников.

Тонкий проводник – такой проводник, на всей поверхности сечения которого вектор плотности тока остается одинаковым.

Вектор направлен от источника до точки, где проверяем магнитное поле.

Амперовские силы (силы, действующие на токи со стороны внешнего электромагнитного поля). Взаимодействие движущихся зарядов

	Сила Ампера
	Плотность силы Сила, действующая на единицу объема

; ­ ; – элемент тока.

Почему же проводники притягиваются?

Потому что в каждом элементе объема проводник электрически нейтрален (минусов столько же, сколько и плюсов).

Итого: компенсация + большое количество зарядов.

Уравнения Максвелла для электромагнитного поля в вакууме

Поток и циркуляция векторного поля

Поток векторного поля

Задано векторное поле

Понятие вышло из гидродинамики (поток воды).

Например, , т.е., в каждой точке пространства задан вектор, коотрый можем построить.

Строим поверхность , нормаль к которой в каждой в точке с радиус-вектором – вектор .

Тогда элементарный поток любого векторного поля через элементарный участок поверхности будет:

– проекция векторного поля на элементарный участок поверхности . – поток векторного поля .

Поток создается только той компонентой, которая пересекает поверхность!

Поток не создается скользящей компонентой!

Циркуляция векторного поля

Задано векторное поле .

Имеем замкнутый контур . Обозначим , где – элементарный участок длины, – разница между радиус-векторами, соединяющими начало и конец участка .

	Циркуляция векторного поля по элементарному участку контура.
	Циркуляция векторного поля по замкнутому контуру .

Прямые линии не циркулируют!

Уравнения Максвелла в интегральной форме Первое: теорема Гаусса для электростатики (обобщение закона Кулона)

Поток вектора напряженности электрического поля через любую замкнутую поверхность равен заряду, находящемуся в объеме, ограниченном этой поверхностью, деленным на .