22644

Рівняння Максвелла як узагальнення експериментальних фактів

Доклад

Физика

при наявності і руху зарядів і змінного електричного поля. Струм провідності 0 повязаний з рухом зарядів а струм зміщення із зміною напруженості електричного поля. Вивчення магнітного поля магнітів та струмів показало що силові лінії магн. поля: ; потік вектора напруженості ел.

Украинкский

2013-08-04

77 KB

1 чел.

16. Рівняння Максвелла як узагальнення експериментальних фактів.

Рівняння Максвела сформульовані на основі узагальнення емпіричних законів електричних та магнітних явищ.

  1.  Провідники, по яких проходить електричний струм, взаємодіють між собою з силою, яка залежить від сили струму і положення провідників. Ця сила виникає внаслідок того, що навколо провідника зі струмом утворюється магнітне поле, яке діє на інший провідник зі струмом.

Закон Біо-Савара-Лапласа: ,

В с-мі СІ: гн/м магнітна стала.

 - при наявності і руху зарядів, і змінного електричного поля.

Струм провідності (µ0) пов’язаний з рухом зарядів, а струм зміщення () – із зміною напруженості електричного поля.

  1.  За законом електромагнітної індукції, відкритим Фарадеєм, у замкненому провіднику, який перебуває в змінному магнітному полі, індукується електричний струм. Виникнення струму можна пояснити так: змінне магн. поле створює навколо себе електричне поле, яке рухає заряди, і, таким чином, збуджує в провіднику струм.

(1),  - електрорушійна сила індукції (дорівнює величині роботи, яку виконує електричне поле при переміщенні одиничного додатного заряду вздовж замкненого контуру).

(2);  - магнітний потік через поверхню, обмежену провідником.

(3); (2), (3)  (1). Для нерухомого кола похідну по часу і інтеграл по поверхні можна міняти місцями:

(теор. Стокса) - бо рівняння справджується для довільної поверхні.

  1.  Вивчення магнітного поля магнітів та струмів показало, що силові лінії магн. індукції завжди замкнені. Це означає, що Скільки силових ліній входить в замкнену поверхню, стільки їх і виходить. Тому потік вектора магнітної індукції через замкнену поверхню дорівнює нулю:

За теоремою Остроградського-Гауса перейдемо від інтегралу по поверхні до інтегралу по об’єму:

Завдяки довільності об’єму інтегрування:

  1.  Напруженість ел. поля: ;

, потік вектора напруженості ел. поля через елемент поверхні dS.

Можемо обчислити потік через замкнену поверхню, яка містить або не містить заряди:

,

Отже,

- є наслідком закону Кулона

Рівняння Максвела:

(4) або

(5), де (4) – диференціальна форма, (5) – інтегральна форма

Граничні умови: ,

де σ – густина поверхневих зарядів;

– густина поверхневого струму.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

29768. Поликристаллический кремний. Применение, свойства, получение 26.53 KB
  Применение поликристаллического кремния Поликристаллический кремний весьма распространённый материал в технологии полупроводниковых приборов и интегральных схем. Возможность получения поликристаллического кремния с электрическим сопротивлением отличающимся на несколько порядков а также простота технологии привели к тому что он используется в технологии интегральных схем с одной стороны в качестве высокоомного материала затворов нагрузочных резисторов а с другой в качестве низкоомного материала межсоединений. Достоинства разводки на основе...
29770. Полупроводниковые соединения типа 29.44 KB
  Лазеры на основе соединений типа используются в телекоммуникационных устройствах волоконнооптических линий связи принтерах устройствах записи и считывания CD и DVD дисках. Свойства соединений типа Соединения типа образуются в результате взаимодействия элементов 3ей А подгруппы периодической системы с элементами 5ой В подгруппы за исключением висмута и таллия. Соединения типа классифицируются по элементу пятой группы т.
29771. Полупроводниковые соединения типа. Свойства соединений типа 23.32 KB
  Применение соединений типа Наиболее широкое применение соединения находят в качестве люминофоров и материалов для фоторезистов. Изготовление фоторезистов на основе соединений типа связано прежде всего с использованием сульфида кадмия селенида кадмия твёрдые растворы на основе . На основе полупроводников типа изготавливают датчики различного диапазона излучения.
29772. Диэлектрические материалы 37.85 KB
  Пассивные это электроизоляторные и конденсаторные материалы. Пассивные неорганические диэлектрики применяемые в электронной технике можно разделить на стекловидные диэлектрики керамику монокристаллические диэлектрические материалы органические и композиционные материалы. Активные диэлектрики это материалы свойствами которых можно управлять в широких пределах с помощью внешних воздействий.
29773. Классификация и особенности материалов электронной техники. Структура материалов. Обозначение кристаллографических плоскостей и направлений кристалла 25.27 KB
  Структура материалов. Классификация и особенности материалов электронной техники. Электрофизические свойства являются одним из основных свойств материалов определяют их применение в электронной технике.
29774. Способы представления сложных структур. Типичные кристаллические структуры материалов, применяемых в электронной технике 87.11 KB
  Структура типа алмаз. Элементарные полупроводники кремний и германий кристаллизуются в структуру типа алмаз. В структуре типа алмаз атомы образуют плотнейшую ГЦК решётку в которой половина 4 из 8ми тетраэдрических пустот заняты атомами того же сорта. Структура типа алмаз может быть представлена как две взаимно проникающие подрешётки типа ГЦК которые смещены относительно друг друга по пространственным диагоналям на её длины.
29775. Дефекты в кристаллах. Классификация дефектов. Точечные, линейные и поверхностные дефекты 30.5 KB
  Линейные дефекты К линейным дефектам кристаллической решётки относятся дислокации. Различают краевые и винтовые дислокации. Линия дислокации в этом случае это граница экстраплоскости. Винтовую дислокацию в кристалле можно определить как сдвиг одной части кристалла относительно другой но в отличие от краевой дислокации линия винтовой дислокации параллельна вектору сдвига.
29776. Цепь посылки вызова от ТА-57 на станцию ЦБ по структурной схеме 210.5 KB
  Кроме того оборудование комплекса позволяет образовать типовые каналы ТЧ 03 34 кГц каналы служебной связи 16; 192; 2275 кбит с прозрачные телеграфные каналы до 200 бод а также синхронные контрольные каналы 2037 и 4074 бит с. Кроме указанных выше цифровых каналов на каждой ступени образуются следующие дополнительные каналы: прозрачные телеграфные каналы ПТК; служебные телеграфные каналы СТК; синхронные контрольные каналы СКК; синхронные каналы служебной связи СКСС. Телеграфные каналы образуемые комплексом...