ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
ВВЕДЕНИЕ
Математическую формулировку законов электромагнитного поля дал Максвелл, полностью вос-
принявший идеи Фарадея. Теория Максвелла объединяла все известные в то время законы электромаг-
нетизма и содержала гениальные предположения о глубокой связи, существующей между электриче-
скими и магнитными явлениями. Именно эти предположения дополнили теорию электромагнитного
поля новой идеей о существовании токов смещения и привели к созданию системы уравнений Максвел-
ла, справедливых для любых электромагнитных полей в любых средах.
Подобно веществу электромагнитное поле обладает энергией, массой, количеством движения (им-
пульсом) и моментом количества движения, т.е. теми универсальными свойствами материи, которые
подчиняются всеобщим законам сохранения и обусловлены несотворимостью и неуничтожимостью ма-
терии и ее движения.
Электромагнитное поле в макроскопическом масштабе наблюдения характеризуется непрерывно-
стью его распределения в пространстве. С те-чением времени происходит распространение поля в про-
странстве. Распространяющееся электромагнитное поле называют электромагнитной волной. Посколь-
ку объемная плотность массы электромагнитного поля весьма мала, то в вакууме при отсутствии силь-
ных гравитационных полей скорость распространения электромагнитного поля в свободном простран-
стве всегда постоянна и равна скорости света, которая близка к
8
103⋅ м/с.
Классическая (макроскопическая) электродинамика приписывает полю лишь волновые свойства, а
элементарным частицам – корпускулярные.
Электромагнитное поле есть особый вид материи, отличающийся непрерывным распределением в
пространстве (электромагнитные волны, поле заряженных частиц) и обнаруживающий дискретность
структуры (фотоны), характеризующийся в свободном состоянии способностью распространения в ва-
кууме (при отсутствии сильных гравитационных полей) со скоростью, близкой к
8
103⋅ м/с, оказываю-
щий на заряженные частицы силовое воздействие, зависящее от их скорости.
Электрический заряд есть свойство частиц материи (вещества) или тел, характеризующее их взаи-
мосвязь с собственным электромагнитным полем и их взаимодействие с внешним электромагнитным
полем; имеет два вида, известные как положительный заряд (заряд протона, позитрона и др.) и отрица-
тельный заряд (заряд электрона и др.); количественно определяется по силовому взаимодействию тел,
обладающих электрическими зарядами.
Ярче всего торжество теории электромагнитного поля проявилось в изобретении радиосвязи нашим
соотечественником А. С. Поповым (1895 г.), которое привело к широкому практическому использова-
нию электромагнитного поля.
Глава 1 ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ И УРАВНЕНИЯ
ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ
1.1 Законы электромагнитного поля
Из физики известны следующие законы электромагнитного поля, найденные экспериментально-
опытным путем:
Наименова-
ние
Интегральная форма
Дифференциальная
форма
Электростатическое (магнитостатическое) поле
Закон Кулона
r
r
qq
F 1
4
2
1
э
πε
=
[H]
Теорема Га-
усса
0
ε
q
dsE
s
=
∫
0
div
ε
ρ
=
E
Закон сохра-
нения заряда
∫
−==
S
dt
dq
SdJI
пр
0div
пр
=J
Электрическое поле постоянного тока в проводниках
Первый закон
Кирхгофа
∫
=
S
SdJ 0
пр
0div
пр
=J
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- …
- следующая ›
- последняя »
