 |
Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | |
Физический смысл уравнений Максвелла для электромагнитного поля
|
|
переменное магнитное поле вызывает появление вихревого электрического поля. Переменное электрическое поле вызывает появление магнитного поля. Взаимно порождаясь, они могут существовать независимо от источников заряда или токов, которые первоначально создали одно из них. В сумме это есть электромагнитное поле (ЭМП). Превращение одного поля в другое и распространение в пространстве есть способ существования ЭМП.
Конкретные проявления ЭМП – радиоволны, свет, гамма-лучи и т.д. Теорию ЭМП Максвелл сформулировал в виде системы нескольких уравнений. В учении об электромагнетизме эти уравнения Максвелла играют такую же роль, как уравнения (или законы) Ньютона в механике
Первое уравнение – теорема о циркуляции вектора напряженности магнитного поля:
Это уравнение является обобщением закона Био–Савара–Лапласа и показывает, что циркуляция вектора напряженности H магнитного поля по произвольному замкнутому контуру L равна сумме токов проводимости и токов смещения сквозь поверхность, натянутую на этот контур. Или другими словами, показывает связь между полным током и порождаемым им магнитным полем, то есть магнитные поля могут создаваться либо движущимися зарядами (электрическими токами), либо переменными электрическими полями.
2) Второе уравнение (закон Фарадея) циркуляция вектора напряженности суммарного электрического поля равна :
Это уравнение описывает явление электромагнитной индукции и устанавливает количественную связь между электрическими и магнитными полями: переменное магнитное поле порождает переменное электрическое поле, а источниками электрического поля могут быть не только электрические заряды, но и меняющиеся во времени магнитные поля.
3) Третье уравнение выражает теорему Остроградского–Гаусса для статистических электрических и магнитных полей
то есть поток вектора электрической индукции D в диэлектрике через замкнутую поверхность S равен сумме зарядов с объемной плотностью r(ро) внутри этой поверхности. Это уравнение показывает также, что силовые линии вектора электрической индукции D и напряженности электрического поля E начинаются и заканчиваются на зарядах.
4) Четвертое уравнение выражает теорему Остроградского–Гаусса для переменного магнитного поля
Это уравнение выражает то свойство магнитного поля, что линии вектора магнитной индукции B всегда замкнуты. Эти материальные уравнения показывают, что между величинами, входящими в уравнения Максвелла, существует взаимосвязь: а именно вектор электрической индукции D связан с вектором напряженности электрического поля E, а вектор магнитной индукции B связан с вектором напряженности магнитного поля H через значения электрической и магнитной постоянных и значения диэлектрической и магнитной проницаемости среды соответственно.
И, наконец, вектор полного тока состоит из двух составляющих: тока проводимости и тока сторонних сил.
Дата публикования: 2015-02-03; Прочитано: 6928 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!
