Электромагнитные поля и волны. Маслов М.Ю. - 11 стр.

                                   Закон сохранения заряда:
                                             →        ∂ρ
                                          div j = −
                                                      ∂t
                                   Уравнение непрерывности:
                                             →
                                          div j полн = 0

                                          Закон Ома:
                                            →      →
                                             j =σ E

      Уравнения Максвелла в интегральной форме описывают электромагнитное поле в не-
которых объёмах, ограниченных контурами и поверхностями интегрирования, а уравнения
Максвелла в дифференциальной форме характеризуют поле в точках. Из уравнений следует,
что электрическое и магнитное поля взаимосвязаны между собой и способны порождать
друг друга. В частности, электрическое поле создает вокруг себя магнитное поле (рис.2.а), а
всякое изменение магнитного поля сопровождается образованием электрического поля
(рис.2.б). В целом изменение одного поля вызывает появление другого поля, в результате
действует и существует суммарное электромагнитное поле (рис.2.в), переносящее энергию в
атмосфере, кабелях, волноводах, световодах и любых других направляющих системах.




                   Рис.2 – Взаимосвязь векторов электромагнитного поля
      Однако, в ряде случаев взаимной обусловленностью электрического и магнитного по-
лей можно пренебречь. В соответствии с данным критерием среди всего многообразия элек-
тромагнитных полей принято выделять ряд классов:
      - статические поля – поля, создаваемые системами неподвижных зарядов, постоян-
ных магнитов и постоянных токов в тех областях, где токи отсутствуют; в этом случае сис-
тема уравнений Максвелла распадается на две подсистемы, каждая из которых содержит ли-
бо электрические, либо магнитные величины:
      Система уравнений электростатики                 Система уравнений магнитостатики
                   →       →       →                             →       →       →
                rot E = 0 , div D = ρ                         rot H = 0 , div B = 0
                       →       →                                     →       →
                       D = εa E                                      B = µa H

      - стационарное электромагнитное поле – поле, создаваемое системами неподвижных
зарядов, постоянных магнитов и постоянных токов в тех областях, где токи существуют; от-

                                                  11