Електричне і магнітне поля

Електромагнітне поле описують за допомогою наступних векторних функцій:

- напруженість електричного поля; - електрична індукція;

- напруженість магнітного поля; - магнітна індукція,

де - радіус-вектор: ,

t – час.

На точковий заряд в електромагнітному полі діє сила:

де q – величина заряду (точкового);

v – швидкість руху заряду.

Звідки перший доданок - основа для визначення вектора (при v=0), а другий доданок- сила лоренца, основа для визначенням вектора магнітної індукції .

E = F^е /q - вектор напруженості електричного поля Е (р,t) рівний силі, з якою електричне поле в даній точці спостереження і в даний момент часу діє на одиничний додатній заряд.

З виразувитікає, що магнітна індукція чисельно дорівнює силі, з якою магнітне поле діє на одиничний точковий додатній заряд, що рухається з одиничною швидкістю перпендикулярно до напрямку вектора В. Магнітне поле породжується рухомими зарядами – електричними струмами, а лінії В завжди замикаються навколо останніх і магнітне поле тому не є потенціальним, а завжди є вихровим.

Вектор електричного зміщення D дорівнює вектору напруженості електричного поля Е, помноженому на абсолютну діелектричну проникність середовища:

D = e_а E = ee₀ Е = (1+c_е)e₀ Е,

де e_а = e₀×e = (1+c_е)e₀ – абсолютна діелектрична проникність середовища (діелектрична проникність) – параметр, що характеризує макроскопічні електричні властивості речовини.

Оскільки діелектрична сприйнятливість вакууму рівна нулю (c_е=0), то діелектричну сталу e₀ можливо розглядати, як абсолютну діелектричну проникність вакууму.

Вектор магнітної індукції В дорівнює вектору напруженості магнітного поля Н, помноженому на абсолютну магнітну проникність середовища

В = m_а Н = mm₀ Н = m₀(1+c_м) Н.

де m_а - абсолютна магнітна проникність середовища, характеризує макроскопічні магнітні властивості речовини.

і - безрозмірні коефіцієнти: електрична і магнітна сприйнятливості середовища.

, - відносні діелектрична і магнітна проникності.

=1+, =1+.

Вектори і у вакуумі зв’язані з і такими „матеріальними” співвідношеннями:

,

де і - константи, залежні тільки від вибору одиниць вимірювання, причому називають електричною постійною, а - магнітною постійною.

- в системі CІ.

Дата добавления: 2014-01-04