КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Плотность полного тока
Плотность тока смещения в диэлектриках , 5.151 где - плотность тока смещения в вакууме; - плотность тока поляризации (тока, обусловленного упорядоченным движением электрических зарядов в диэлектрике), который представляет собой смещение зарядов в неполярных молекулах, поворот диполей в полярных молекулах. Полный ток – сумма токов проводимости (а также конвекционных) и смещения. , (5.152) где j – вектор плотности тока проводимости. Система уравнений Максвелла в интегральной форме: а) первое уравнение показывает, что источниками электрического поля могут быть не только электрические заряды, но и изменяющиеся во времени магнитные поля. Оно выражает закон электромагнитной индукции: , (5.153) где - циркуляция вектора напряженности результирующего поля, потенциального и вихревого; E = Eq + E B - вектор напряженности результирующего электрического поля; Eq – напряженность потенциального электрического поля (электрического поля, порождаемого электрическими зарядами); E B – напряженность вихревого электрического поля. б) второе уравнение отражает то свойство вектора B, что его линии замкнуты или уходят в бесконечность (теорема Остроградского-Гаусса для магнитного поля): . (5.154) в) третье уравнение устанавливает связь между токами проводимости и смещения и порождаемым ими магнитным полем: . (5.155) г) четвертое уравнение показывает, что линии вектора D могут начинаться и оканчиваться на зарядах (теорема Остроградского-Гаусса для вектора D): . (5.156) Система уравнений Максвелла в дифференциальной форме: а) ; (5.157) б) ; (5.158) в) ; (5.159) г) . (5.160) Материальные уравнения используются при решении уравнений Максвелла: а) первое связывает векторы напряженности и индукции электрического поля: ; (5.161) б) второе связывает векторы индукции и напряженности магнитного поля: ; (5.162) в) третье – закон Ома в дифференциальной форме: . (5.163)
5.12. Законы сохранения для электромагнитного поля Закон сохранения электрического заряда: полный ток, протекающий за единицу времени через любую замкнутую поверхность S, равен изменению заряда внутри объема V, ограниченного поверхностью S. Если ток через поверхность отсутствует, то заряд в объеме V остается неизменным: ; (5.164) Закон сохранения энергии: изменение энергии электромагнитного поля в некотором объеме V равно сумме потока энергии электромагнитного поля и количества теплоты, выделившейся в этом объеме: , (5.165) где w – энергия поля в единице объема; Пn – проекция вектора Пойтинга-Умова на направление положительной нормали к поверхности dS; Q – количество тепла, выделяемое в единицу времени. 5.13. Принцип относительности в электродинамике Принцип относительности: электромагнитные явления протекают одинаково во всех инерциальных системах отсчета. Относительность разделения электромагнитного поля на электрическое поле и магнитное поле – раздельное рассмотрение электрического и магнитного полей имеет лишь относительный смысл. Инвариантность уравнений Максвелла относительно преобразований Лоренца: уравнения Максвелла не меняют своей формы при переходе от одной инерциальной системы отсчета к другой инерциальной системе отсчета. Пространственные координаты, время, векторы поля E, H, B, D, плотность тока j и объемная плотность заряда r изменяются в соответствии с преобразованиями Лоренца.
5.14. Квазистационарное электромагнитное поле Вихревые токи (токи Фуко) – замкнутые электрические токи в массивном проводнике, возникающие при изменении пронизывающего его магнитного потока. Магнитный скин-эффект – неравномерное распределение магнитного потока по сечению проводника. Электрический скин-эффект – перераспределение плотности тока по поперечному сечению проводника, в результате чего ток сосредотачивается преимущественно в поверхностном слое проводника. Для электромагнитных волн - э лектромагнитная волна, попадающая на поверхность проводника (металла, электролита или плазмы), быстро затухает, проникает лишь на глубину, называемую толщиной скин-слоя.
Дата добавления: 2014-12-07; Просмотров: 3465; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |