Общая электротехника. Курахтина Г.С. - 9 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

ходит в вещест ясь с ближай-венные частицыэлектрон и позитрон. Позитрон, соединя
шим электроном, образует два фотона электромагнитного полясвет.
Электромагнитное поле проницаемо, т. е. в одном и том же объеме может быть не-
сколько электромагнитных полей.
Электромагнитное поле обладает свойством прерывности и непрерывности. На
первы тва исключают одно другое, но это не так. Некото-й взгляд кажется, что эти свойс
рые вещества также обладают этими, как будто противоположными, свойствами.
Свойство прерывности (корпускулярности) электромагнитного поля состоит в том,
что оно проявляет себя как совокупность элементарных частицфотонов. Но ведь и ка-
ждый газ проявляет себя как совокупность элементарных частицмолекул.
Непрерывность электромагнитного поля обусловлена следующим. К примеру, то-
чечный источник (излучатель) электромагнитного поля мощностью в 100 Вт, работаю-
щий при частоте в 1 МГц, за 1 с излучает
16 2
4,8 · 10 фотонов через 1 см шаровой поверх-
ности радиусом в 5 км. Естественно, что при таких условиях весьма трудно заметить
корпускулярность электромагнитного поля, поэтому оно воспринимается как нечто не-
прерывное, сплошное. Но подобным же свойством обладают некоторые вещества, на-
пример газы. В 1 см
3
при атмосферном давлении содержится примерно столько же мо-
лекул, сколько проходит фотонов через 1 см
2
поверхности в вышеприведенном примере.
Газ тоже проявляет себя в виде сплошного, непрерывногокаждую его молекулу труд-
но заметить.
Электромагнитное поле является определенным видом материи и обладает массой
и энергией. Согласно известному закону, между массой и энергией любого ма-
териального тела существует зависимость, выражаемая формулой
2
mcA =
,
где Аэнергия материального тела;
mмасса материального тела;
8
103=c скорость света.
Так, генератор Братской электростанции, имеющий мощность 225 тыс. кВт, вы-
деляе
6 6
т за 1 с 10225=A Дж энергии, а за год
г
107136524600310225 ==A Дж.
14
Масса электромагнитного поля, обладающего этой энергией, составит:
.г78
109)103( С
107110107110
17314
2
3
г
=
A
m
1628
===
1.1.2. Электрическое поле
Как указывалось выше, электрическое поле является одной из сторон электромаг-
нитного поля. В ряде случаев проявляется только одна из сторон электромагнитного по-
ляэлектрическое поле. В таком случае говорят, что здесь есть электрическое поле.
В разделе электростатики изучают электростатическое поле, т. е. поле, неподвижное для
наблюдателя.
Характерной особенностью электростатического поля является то, что оно дейст-
вует с определенной механической силой как на движущиеся, так и на неподвижные
электрические заряды. Только электрическое поле может заставить двигаться электриче-
ские заряды, находящиеся внутри твердого проводника.
Из курса физики известны различные способы электризации физических тел, т. е.
способы, с помощью которых физическое тело приобретает избыток или недостаток
числа электронов по сравнению с их числом в электрически нейтральных телах (трение
одного тела о другое, помещение проводника в электролит, тепловое или световое воз-
9
ходит в вещественные частицы – электрон и позитрон. Позитрон, соединяясь с ближай-
шим электроном, образует два фотона электромагнитного поля – свет.
     Электромагнитное поле проницаемо, т. е. в одном и том же объеме может быть не-
сколько электромагнитных полей.
     Электромагнитное поле обладает свойством прерывности и непрерывности. На
первый взгляд кажется, что эти свойства исключают одно другое, но это не так. Некото-
рые вещества также обладают этими, как будто противоположными, свойствами.
     Свойство прерывности (корпускулярности) электромагнитного поля состоит в том,
что оно проявляет себя как совокупность элементарных частиц – фотонов. Но ведь и ка-
ждый газ проявляет себя как совокупность элементарных частиц – молекул.
     Непрерывность электромагнитного поля обусловлена следующим. К примеру, то-
чечный источник (излучатель) электромагнитного поля мощностью в 100 Вт, работаю-
щий при частоте в 1 МГц, за 1 с излучает 4,8 · 1016 фотонов через 1 см2 шаровой поверх-
ности радиусом в 5 км. Естественно, что при таких условиях весьма трудно заметить
корпускулярность электромагнитного поля, поэтому оно воспринимается как нечто не-
прерывное, сплошное. Но подобным же свойством обладают некоторые вещества, на-
пример газы. В 1 см3 при атмосферном давлении содержится примерно столько же мо-
лекул, сколько проходит фотонов через 1 см2 поверхности в вышеприведенном примере.
Газ тоже проявляет себя в виде сплошного, непрерывного – каждую его молекулу труд-
но заметить.
     Электромагнитное поле является определенным видом материи и обладает массой
и энергией. Согласно известному закону, между массой и энергией любого ма-
териального тела существует зависимость, выражаемая формулой
                                          A = mc 2 ,
где А – энергия материального тела;
    m – масса материального тела;
    c = 3⋅108 – скорость света.
      Так, генератор Братской электростанции, имеющий мощность 225 тыс. кВт, вы-
деляет за 1 с A = 225⋅106 Дж энергии, а за год Aг = 225 ⋅106 ⋅ 3 600 ⋅ 24 ⋅ 365 = 71⋅1014 Дж.
Масса электромагнитного поля, обладающего этой энергией, составит:
                            Aг ⋅10 3 71 ⋅1014 ⋅10 3 71 ⋅1017
                         m=         =              =         = 78 г.
                              С2      (3 ⋅108 ) 2    9 ⋅1016


     1.1.2. Электрическое поле

      Как указывалось выше, электрическое поле является одной из сторон электромаг-
нитного поля. В ряде случаев проявляется только одна из сторон электромагнитного по-
ля – электрическое поле. В таком случае говорят, что здесь есть электрическое поле.
В разделе электростатики изучают электростатическое поле, т. е. поле, неподвижное для
наблюдателя.
      Характерной особенностью электростатического поля является то, что оно дейст-
вует с определенной механической силой как на движущиеся, так и на неподвижные
электрические заряды. Только электрическое поле может заставить двигаться электриче-
ские заряды, находящиеся внутри твердого проводника.
      Из курса физики известны различные способы электризации физических тел, т. е.
способы, с помощью которых физическое тело приобретает избыток или недостаток
числа электронов по сравнению с их числом в электрически нейтральных телах (трение
одного тела о другое, помещение проводника в электролит, тепловое или световое воз-

                                             9