Магнитное поле и его характеристики. Магнитное поле элемента тока. Теорема о циркуляции вектора магнитной индукции. Вихревой характер магнитного поля. Энергия магнитного поля. Объемная плотность энергии, страница 5

   ε

                                                          R

   1             2                                           

        K                                                            (2→1) – замыкание

 


Явление взаимной индукции. Взаимная индуктивность.

Возьмем два контура

 


B2

                                                            B1

               I1        ψ12        I2     ψ21

Взаимня индукция – явление возникновения ЭДС индукции в одном из контуров при изменении силы тока в одном из контуров при изменении силы тока в другом.

 


                                    ЭДС взаимной индукции.

Это явление используется в трансформаторах

 


        I1                                       I2

                                             N2

    N1

Ток проводимости и ток смещения. Возбуждение вихревого магнитного поля.

Имеется эл. цепь, содержащая конденсатор. Ток проводимости создает магнитное поле вокруг проводника. Согласно Максвелу переменное эл. поле между обкладками конденсатора создает также магнитное поле. В этом смысле переменное эл. поле эквивалентно некоторому эл. току, току смещения.

                                                           Д

                                                                   S

                              Iпр –                               +

                                Н                        Н

              Iпр

Запишем теорему Остроградского–Гауса.

 


                                                        – второе уравнение Максвела

Циркуляция вектора напряженности магнитного поля Н по замкнутому контуру L равна изменению электрического потока через поверхность S, охватываемую данным контуром, + токи проводимости, охватываемые данным контуром.

Полная система уравнений Максвела в интегральной форме. Их физический анализ.

 


                                               – первое уравнение Максвела

Источником эл. тока являются не только электрические заряды, но и переменное магнитное поле.

 


                                                        – второе уравнение Максвела

Магнитные поля вызываются, либо движутся зарядами, либо переменным магнитным полем.

 


                                                            – третье уравнение Максвела

Это есть обобщение теоремы Остроградского–Гауса и отражает факт, что в природе существуют эл. заряды, которые являются источника эл. поля.

 


                           – четвертое уравнение Максвела

Это есть обобщение теоремы Остроградского–Гауса для магнитного поля, и отражает тот факт, что в природе отсутствуют магнитные заряды.

 


                              – Это материальные уравнения, которые дополняют

         уравнения Максвела

Система уравнений Максвела в дифференциальной форме.

К левым частям 1–го и 2–го уравнения применим теорему Стокса.

 


                                               – теорема Стокса