Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
1 Электрический заряд и его свойства (Восстанов...docx
Скачиваний:
61
Добавлен:
22.09.2019
Размер:
746.46 Кб
Скачать

45.Интегральные уравнения Максвелла.

т. е. циркуляция вектора магн. напряжённости вдоль замкнутого контура L (сумма скалярных произведений вектора Н в данной точке контура на бесконечно малый отрезок dl контура) определяется полным током через произвольную поверхность S, ограниченную данным контуром. Здесь jn — проекции плотности тока проводимости j на нормаль к бесконечно малой площадке ds, являющейся частью поверхности S; (1/4p)(дDn/дt) — проекция плотности тока смещения на ту же нормаль; с—3•1010см/с — постоянная, равная скорости распространения эл.-магн. вз-ствий (скорость света) в вакууме.

Второе М. у. является матем. формулировкой закона электромагнитной индукции Фарадея и записывается в виде:

т. е. циркуляция вектора напряженности электрич. поля вдоль замкнутого контура L (эдс индукции) определяется скоростью изменения потока вектора магн. индукции через поверхность S, ограниченную данным контуром. Здесь Bn — проекция на нормаль к площадке ds вектора магн. индукции В; знак «-» соответствует Ленца правилу для направления индукц. тока.

Третье М. у. выражает опытные данные об отсутствии магн. зарядов, аналогичных электрическим (магн. поле порождается только электрич. токами):

т. е. поток вектора магн. индукции через произвольную замкнутую поверхность S равен нулю.

Четвёртое М. у. (обычно наз. Гаусса теоремой) представляет собой обобщение закона вз-ствия неподвижных электрич. зарядов — Кулона закона:

т. е. поток вектора электрич. индукции через произвольную замкнутую поверхность S определяется электрич. зарядом, находящимся внутри этой поверхности (в объёме V, ограниченном поверхностью S).

Если считать, что векторы эл.-магн. поля (Е, В, D и Н) явл. непрерывными ф-циями координат, то, рассматривая циркуляцию Н и Е по бесконечно малым контурам и потоки векторов В и D через поверхности, ограничивающие бесконечно малые объёмы, можно от интегральных М. у- (1, а—г) перейти к системе дифференциальных М. у., характеризующих поле в каждой точке пр-ва:

46.Электромагнитные волны. Излучение эмв. Свойства эмв. Шкала эмв.

Электромагнитная волна является поперечной.

Электромагнитные волны излучаются колеблющимися зарядами. При этом

существенно, что скорость движения таких зарядов меняется со временем, т.

е. что они движутся с ускорением. Наличие ускорения - главное условие

излучения электромагнитных волн. Электромагнитное поле излучается заметным

образом не только при колебаниях заряда, но и при любом быстром изменении

его скорости. Интенсивность излученной волны тем больше, чем больше

ускорение, с которым движется заряд.

Максвелл был глубоко убежден в реальности электромагнитных волн. Но он

не дожил до их экспериментального обнаружения. Лишь через 10 лет после его

смерти электромагнитные волны были экспериментально получены Герцем.

Экспериментальное доказательство существования

электромагнитных волн

Электромагнитные волн не видны в отличие от механических, но тогда как

же они были обнаружены? Для ответа на этот вопрос рассмотрим опыты Герца.

Электромагнитная волна образуется благодаря взаимной связи переменных

электрических и магнитных полей. Изменение одного поля приводит к появлению

другого. Как известно, чем быстрее меняется со временем магнитная индукция,

тем больше напряженность возникающего электрического поля. И в свою

очередь, чем быстрее меняется напряженность электрического поля, тем больше

магнитная индукция.

Для образования интенсивных электромагнитных волн необходимо создать

электромагнитные колебания достаточно высокой частоты.

Колебания высокой частоты можно получить с помощью колебательного

контура. Частота колебаний равна 1/ ? LС. От сюда видно, что она будет тем

больше, чем меньше индуктивность и емкость контура.

Для получения электромагнитных волн Г. Герц использовал простое

устройство, называемое сейчас вибратором Герца.