Студопедия

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)

Уравнение Максвелла для электромагнитного поля


 

Введение Максвеллом понятия тока смещения привело к завершению созданной теории электромагнитного поля, позволяющей с единой точки зрения не только объяснить электрические и магнитные явления, но и предсказать новые, существование которых было ^впоследствии подтверждено.

В основе теории Максвелла лежат рассмотренные четыре уравнения

1. Электрическое поле может быть как потенциальным () и вихре­вым (), поэтому напряженность суммарного поля .

Так как циркуляция вектора равна нулю, а циркуляция вектора оп­ределяется выражением (см. 5.2), то циркуляция вектора напряженности сум­марного поля

.

Это уравнение показывает, что источниками электрического поля могут быть не только электрические заряды, но и меняющиеся во времени магнитные поля.

2. Обобщенная теорема о циркуляции вектора :

.

Это уравнение показывает, что магнитные поля могут возбуждаться либо движущимися зарядами (электрическими токами), либо переменными электри­ческими полями.

3. Теорема Гаусса для поля :

.

4. Теорема Гаусса для поля В:

.

Величины, входящие в уравнение Максвелла, не являются независимыми, и между ними существует следующая связь :

где ε0 и μ0 - соответственно электрическая и магнитная постоянные, ε и μ -соответственно диэлектрическая и магнитная проницаемости, v- удельная про­водимость вещества.

Из уравнений Максвелла вытекает, что источниками электрического поля могут быть электрические заряды либо изменяющиеся во времени магнитные поля, а магнитные поля могут возбуждаться либо движущимися электрически­ми зарядами (электрическими токами), либо переменными электрическими по­лями. Из уравнений Максвелла следует, что переменное магнитное поле всегда связано с порождаемым им электрическим полем, а переменное электрическое поле всегда связано с порождаемым им магнитным, т е электрическое и маг­нитное поля неразрывно связаны друг с другом - они образуют единое электро­магнитное поле.

Теория Максвелла, являясь обобщением основных законов электрических и магнитных явлений, смогла объяснить не только уже известные эксперимен­тальные факты, что также является важным ее следствием, но и предсказала новые явления. Одним из важных выводов этой теории явилось существование магнитного поля токов смещения, что позволило Максвеллу предсказать суще­ствование электромагнитных волн переменного электромагнитного поля, распространяющегося в пространстве с конечной скоростью В дальней­шем было доказано, что скорость распространения свободного электромагнит­ного поля в вакууме равна скорости света. Этот вывод и теоретическое иссле­дование свойств электромагнитных волн привели Максвелла к созданию элек­тромагнитной теории света, согласно которой свет представляет собой также электромагнитные волны. Электромагнитные волны на опыте были получены немецким физиком Г.Герцем, доказавшим, что законы их возбуждения и рас­пространения полностью описываются уравнениями Максвелла Таким обра­зом, теория Максвелла была экспериментально подтверждена.



 

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
 | Общие сведения. Вся история цивилизации теснейшим образом связана с сер­висной деятельностью

Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 202; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Рекомендуемые страницы:

Читайте также:
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2021) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление
Генерация страницы за: 0.002 сек.