Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
Из закона Фарадея:
, (23.1)
следует, что изменение сцепленного с контуром (подвижным и неподвижным) магнитного поля (потока), приводит к возникновению ЭДС индукции. При движении контура в постоянном магнитном поле возникновение ЭДС индукции объясняется действием силы Лоренца:
, (23.2)
Какова природа возникновения Еинд в неподвижном проводнике, находящимся в переменном магнитном поле?
ЭДС, возникающая в любой электрической цепи – это силы, которые создаются когда в этих цепях на носители зарядов действуют сторонние силы.
Опыт показывает, что в рассматриваемом случае сторонние силы не связаны ни с тепловыми, ни с химическими процессами, а также и ни с силой Лоренца. Ответ на данный вопрос был дан Максвеллом.
По Максвеллу:
1. Всякое переменное магнитное поле возбуждает в окружающем пространстве переменное электрическое поле напряженностью Ев, которое и является причиной возникновения Еинд и индуктивного тока (если проводник замкнут), где Ев – напряженность вихревого электрического поля.
Циркуляция (интеграл по замкнутому контуру) этого поля:
, (23.3)
где Еве – проекция вектора Ев на напряжение вектора dl;
- элементарный (очень маленький вектор) замкнутого контура L;
- частная производная, которая учитывает изменение потока магнитной индукции только от времени.
Подставим в данное выражение
Ф= (23.4)
- выражение магнитного потока через замкнутую поверхность S.
(23.5)
Если контур L и поверхность S неподвижны, то из векторного анализа следует, что операции интегрирования и дифференцирования можно поменять местами:
. (23.6)
Для электростатического поля с напряженностью Е циркуляция этого поля:
. (23.7)
Из сравнения следует, что между Е и Ев существует принципиальное различие:
(23.8)
- потенциальное поле;
. (23.9)
Электрическое поле, удовлетворяющее данному уравнению и возбужденное переменным магнитным полем является вихревым.
2. Замкнутый контур L, в котором возникает Еинд, играет второстепенную роль. Этот контур является лишь прибором, который позволяет обнаружить вихревое поле Ев, таким образом, наличие или отсутствие контура L не изменяет формулировку
, (23.10)
т.е. в любом случае Еинд≠0.
Дата публикования: 2014-11-18; Прочитано: 416 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!