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

0 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

51455. ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ 7.18 MB
  В учебном пособии рассмотрены термодинамические основы холодильных машин, действительный рабочий процесс в поршневом компрессоре, конструкции и методика теплового расчета испарителей и конденсаторов, рекомендации по подбору элементов. Для курсового проектирования по дисциплине «Тепломассообменное оборудование предприятий» студентами специальности «Промышленная теплоэнергетика» и бакалаврами направления «Теплоэнергетика и теплотехника».
51456. Совершенствование налогового контроля бюджетных организаций 218 KB
  Налоговая система Республики Беларусь является важнейшим элементом развития рыночной экономики. Именно налоги составляют доходную часть федерального, региональных и местных бюджетов страны...
51457. Исследование компенсационных стабилизаторов напряжения 3.42 MB
  Цель работы: изучение схемотехники компенсационных стабилизаторов постоянного напряжения с непрерывным регулированием и исследование основных типов таких устройств.
51460. Сумматор 125.5 KB
  Требуется спроектировать шестнадцатиразрядный сумматор дробных чисел со знаком и плавающей точкой
51461. Счетчик 106 KB
  Техническое задание Требуется разработать четырехразрядный счетчик с фильтрацией Техническая схема Таблица истинности. Логическая схема Временная диаграмма.
51462. Понятие закрытой и открытой ринолалии, ее причины и проявления 15.32 KB
  Ринолалия - вид органической дислалии; расстройство звукопроизношения, образующееся в результате излишнего или недостаточного резонирования в носовой полости в процессе речи...
51463. Строение наружного уха, иннервация, его роль в слуховой функции. Особенности наружного уха у ребенка. Аномалии 15.7 KB
  Ввиду того что функциональное значение ушной раковины невелико, все ее заболевания, а также повреждения и аномалии развития, вплоть до полного отсутствия, не влекут за собой существенного нарушения слуха и имеют в основном лишь косметическое значение.