Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
Основная идея Максвелла – это идея о взаимопревращаемости электрических и магнитных полей. Максвелл предположил, что не только переменные магнитные поля являются источниками электрических полей, но и переменные электрические поля являются источниками магнитных полей. Согласно гипотезе Максвелла, изменяющееся во времени электрическое поле создает в окружающем пространстве вихревое магнитное поле , циркуляция которого по любому замкнутому контуру, равна скорости изменения потока электрической индукции через поверхность, ограниченную этим контуром:
.
Величина, стоящая в правой части этого выражения, получила название тока смещения:
Смысл введения этой величины можно пояснить следующим опытом (рис.15.4). Конденсатор, подключенный к источнику постоянного тока, представляет собой разрыв цепи для тока проводимости, поэтому в такой цепи ток не течет. При этом в конденсаторе имеется электрическое поле, индукция которого .
Рис.15.4. К гипотезе Максвелла о токе смещения.
Если конденсатор подключить к источнику переменного тока, то, как показывает опыт, в цепи будет течь переменный ток. Его существование можно объяснить только тем, что в пространстве между обкладками ток проводимости замыкается током смещения, поскольку теперь . В этом случае конденсатор перестает представлять собой разрыв цепи.
В соответствии с гипотезой Максвелла полный ток в проводнике складывается из тока проводимости I и тока смещения Iсм, каждый из которых является источником своего магнитного поля так, что общее магнитное поле, существующее вокруг проводника, есть:
,
где
.
Следовательно,
.
Если контур интегрирования охватывает несколько проводников с током, то в соответствии с теоремой о циркуляции магнитного поля, мы должны написать:
Написанное уравнение является третьим уравнением Максвелла в интегральной форме.
«Размазав» токи по площади поверхности S, опирающейся на контур l, можно записать последнее уравнение также в виде:
где - плотность тока, протекающего через поверхность S.
По аналогии с плотностью тока проводимости величину
называют плотностью тока смещения.
Дата публикования: 2014-11-04; Прочитано: 1105 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!