плотность тока смещения в конденсаторе

0,69 Mb. страница3/4Дата конвертации30.09.2011Размер0,69 Mb.Тип ... Смотрите также:     3   ^ 4.11. Сравнение основных теорем электростатики и магнитостатики. До сих пор мы изучали статические электрические и магнитные поля, то есть такие поля, которые создаются неподвижными зарядами и постоянными токами. Основные уравнения, описывающие свойства этих полей, приведены в таблице 1. ^ Таблица 1. Основные уравнения электростатики и магнитостатики. Электростатика Магнитостатика ^ Теорема Гаусса Источники электрического поля - заряды Соленоидальность магнитного поля ^ Теорема о циркуляции поля Потенциальность электрического поля ^ Источники магнитного поля токи Материальные уравнения Первое, на что обращает внимание сравнение этих уравнений это то, что постоянные электрическое и магнитное поля имеют различную физическую сущность: источниками электростатического поля являются заряды, источниками магнитного поля - постоянные токи; электростатическое поле является потенциальным, а магнитное вихревым (соленоидальным). Второе, что более важно для дальнейшего это то, что система уравнений электростатики не содержит никаких характеристик магнитного поля, как и система уравнений магнитостатики не содержит никаких характеристик электрического поля. Другими словами, уравнения электростатики и магнитостатики являются независимыми, а электрические и магнитные поля, описываемые этими уравнениями, существуют отдельно одно от другого. С другой стороны, нам известны по крайней мере два явления, которые указывают на взаимосвязь электрических и магнитных полей. Первое из них появление магнитного поля у заряда, движущегося относительно неподвижного наблюдателя (или при движении наблюдателя относительно неподвижного заряда). В данном случае один и тот же объект электрический заряд является источником как электрического, так и магнитного полей (рис.15.1). Рис.15.1. Движущийся электрический заряд является источником электромагнитного поля. Другое явление это явление электромагнитной индукции, в котором переменное магнитное поле является причиной возникновения электрического тока направленного движения зарядов в проводнике (рис.15.2).Рис.15.2. Переменное магнитное поле приводит в движение электрические заряды. Глубокая взаимосвязь и взаимопревращаемость электрических и магнитных полей в природе были установлены Джеймсом Максвеллом (Maxwell J., 1831-1879), обобщившим труды Фарадея и создавшим теорию электромагнитного поля. В основе этой теории лежит система уравнений (получивших название уравнений Максвелла), которая позволила описать не только всю совокупность известных тогда электрических и магнитных явлений, но и предсказать новые явления, в частности, существование электромагнитных волн. Теория Максвелла является одной из самых совершенных физических теорий. Достаточно сказать, что она послужила базисом для создания А.Эйнштейном (Einstein A., 1879-1955) специальной теории относительности. Отметим также, что в настоящее время не известно ни одного экспериментального факта из области макроскопических электромагнитных явлений, который противоречил бы этой теории. Перейдем к изучению основ теории Максвелла. ^ 4.12. Вихревое электрическое поле. Первое уравнение Максвелла. Возникновение индукционного тока в неподвижном проводнике при изменении магнитного потока свидетельствует о появлении в контуре ст

Лекция 11 Магнитное поле в веществе

4.11. Сравнение основных теорем электростатики и магнитостатики - Лекция 11 Магнитное поле в веществе