Относительность магнитных и электрических полей

Вихревое поле движущегося заряда

Рис. 23.16

Соответствующие расчеты показывают, что поле движущегося заряда в направлении, перпендикулярном к скорости, оказывается заметно сильнее, чем в направлении движения, на одном и том же расстоянии от заряда. Поле как бы «сплющивается» в направлении движения (рис. 23.16). Циркуляция напряженности поле заряда . Поле движущегося заряда – вихревое.

Представим себе неподвижный заряд и на некотором расстоянии от него два столика на тележках. На обоих столиках имеются приборы, которые могут фиксировать наличие электрического и магнитного полей (рис. 23.17). Пусть первый столик движется, а второй покоится, тогда приборы на первом зафиксируют наличие и электрического и магнитного полей, на втором же только электрическое.

	С точки зрения физики не имеет значение, покоится заряд и движется тележка, либо наоборот. Полученные результаты означают, электрическое и магнитное поле неразрывно связаны друг с другом. В зависимости от выбора системы отсчета поле может оказаться чисто электрическим, или электромагнитным.
Рис. 23.17

Заметим, что в случае проводника с током из-за практически идеального баланса числа электронов и протонов в проводниках обнаруживается практически чисто магнитное поле.

Подчеркнем еще раз единую природу электрического и магнитного полей. Об электрическом и магнитном полях в отдельности можно говорить лишь с обязательным указанием системы отсчета, в которой эти поля рассматриваются.

Вопросы для самоконтроля.

1. Запишите закон Ампера в векторной форме.

2. Подчиняется ли третьему закону Ньютона взаимодействие элементов тока?

3. В чем сходство и различие между электростатическим взаимодействием двух точечных зарядов и магнитным взаимодействием двух элементов тока?

4. В электростатике связь между полем и его источником устанавливается с помощью теоремы Гаусса. Как выражается связь магнитного поля с его источником?

5. Укажите на характерные отличия магнитного поля от электрического?

6. Как вводится единица силы тока в системе СИ?

7. При каком условии вокруг электрического заряда возникает и существует магнитное поле?

8. Что такое магнитный момент?

9. В чем состоит относительность электрического и магнитного полей?

Дата добавления: 2014-01-11