Электромагнетизм

В качестве основной характеристики магнитного поля следует вводить магнитную индукцию, основываясь на силовом действии магнитного поля либо на небольшой элемент проводника с током, либо на небольшой замкнутый контур с током. Напряженность магнитного ноля целесообразно ввести позже при изучении магнитного поля в веществе. Следует провести расчеты магнитных полей токов на основе закона Био-Савара-Лапласа. Важно подчеркнуть, что для магнитных полей выполняется принцип суперпозиции. Закон полного тока для магнитного поля в вакууме и теорему Остроградского - Гаусса достаточно рассмотреть на простейшем примере магнитного поля прямолинейного проводника с током.

Рассматривая действие, магнитного поля на движущийся заряд, нужно уделить особое внимание вопросу о релятивистском толковании магнитного взаимодействия, а также анализу закономерностей движения заряженных частиц в магнитном поле и практическому использованию этих закономерностей в ускорителях, МГД-генераторах, масс-спектрометрах, электронно-лучевых приборах и т. д.

Следует рассмотреть вывод закона электромагнитной индукции Фарадея - Максвевелла на основе закона сохранения энергии, так и классической электронной теории. Во втором случае необходимо остановиться на том, за счет какой энергии совершается работа индукционного тока. Следует обсудить возникновение ЭДС электромагнитной индукции и индукционного тока в неподвижном проводящем контуре, находящемся в переменном магнитном поле.

При рассмотрении магнитных свойств вещества нужно остановиться на гипотезе молекулярных токов Ампера, а также ввести понятие макро и микротоков и намагниченности. Рассматривая элементарную теорию диа- и парамагнетизма, следует указать на невозможность всякой классической теории магнитных свойств вещества. Напряженность магнитного поля целесообразно ввести в связи с обобщением закона полного тока на магнитное поле в веществе. Затем рекомендуется получить условия, которым удовлетворяют магнитная индукция и напряженность магнитного поля на границе раздела двух сред. Изложение свойств ферромагнетиков должна носить феноменологический характер.

В заключение нужно рассмотреть основы теории Максвелла для электромагнитного ноля. При этом особое внимание следует обратить на физический смысл тех обобщений экспериментально установленных законов, которые были сделаны Максвеллом. Необходимо, подчеркнуть относительный характер электрической и магнитной составляющих электромагнитного поля, т. е. их зависимость от выбора инерциальной системы отсчета.

Дата добавления: 2014-11-16