Электродинамика и распространение радиоволн (электродинамика). Калашников В.С - 17 стр.

UptoLike

Доказанная теорема имеет громадное научно-техническое и
философское значение, поскольку подтверждает материальность
электромагнитного поля!
Вопросы для самопроверки
1. Каковы основные особенности электромагнитного поля, подтверждающие его
материальность?
2. В чем заключается физический смысл векторов, характеризующих электромагнитное
поле?
3. Какой вид имеют материальные уравнения для векторов электромагнитного поля?
4. Каковы классификации сред, применяющиеся в электродинамике?
5. Какие экспериментальные законы лежат в основе уравнений Максвелла?
6. В чем состоит физический смысл тока смещения?
7. Что связывают между собой уравнения Максвелла в интегральной и дифференциальной
формах?
8. В чем заключается разница между симметричной и несимметричной формами записи
уравнений Максвелла?
9. Какие энергетические составляющие могут входить в уравнение баланса энергии
электромагнитного поля?
10. Запишите выражение для вектора Пойнтинга в случае гармонических во времени полей.
2. Волновые уравнения и потенциалы электромагнитного поля
Решение задач электродинамики с помощью уравнений Максвелла
сводится обычно к решению так называемых волновых уравнений, которые
являются дифференциальными уравнениями в частных производных второго
порядка. На практике применяются три вида волновых уравненийуравнения
для векторов поля
НЕ, , уравнения для электродинамических потенциалов UА,
и уравнение для вектора Герца
Г .
2.1 Волновые уравнения для векторов поля
В случае линейной, однородной, полупроводящей среды при наличии
сторонних источников только электрического типа волновые уравнения для
векторов поля могут быть получены на основе соответствующим образом
записанных уравнений Максвелла в виде:
ст
э
а
ст
э
аааа
grad
tt
Е
t
Е
Е
ρ
ε
δ
µγµεµ
1
2
2
2
+
=
, (2.1)
ааа
t
Н
Н
µεµ
2
2
2
ст
э
rot
t
Н
δγ
=
. (2.2)
В этих выражениях все обозначения соответствуют обозначениям,
введенным ранее в разделе 1.
Уравнения (2.1), (2.2) являются векторными, волновыми, обобщенными,
неоднородными уравнениями.
В диэлектрической среде (γ =0) третье слагаемое в левой части равно
нулю, уравнения упрощаются и превращаются в уравнения Даламбера. Если в
рассматриваемой области пространства отсутствуют сторонние источники
(
ст
э
ст
э
ρδ
, = 0), то правые части обращаются в нуль и уравнения становятся
однородными.
17