ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
21
∫∫∫∫∫
∂
∂
−=
∂
∂
−=
∂
∂
−=
∂
∂
−= ldA
t
SdA
t
rotSdArot
t
SdB
t
ldE
r
rrrrrr
r
r
r
.
Ïåðåíåñ¸ì ïðàâóþ ÷àñòü íàëåâî è îáúåäèíèì äâà èíòåãðàëà:
∫
=
∂
∂
+ 0ld
t
A
E
r
r
r
.
Ïîêàæåì, ÷òî çíà÷åíèå èíòåãðàëà íå èçìåíèòñÿ, åñëè ê
ïîäûíòåãðàëüíîé ôóíêöèè ïðèáàâèòü ïîëíûé äèôôåðåíöèàë íåêîòîðîé
ïðîèçâîëüíîé ôóíêöèè. Îáîçíà÷èì ýòó ôóíêöèþ
ϕ
, òîãäà ïîëíûé
äèôôåðåíöèàë:
ldl
l
d
rr
0
∂
∂
=
ϕ
ϕ
,
l∂
∂
ϕ
- ñêîðîñòü èçìåíåíèÿ
ϕ
ïî l (â íàïðàâëåíèè l),
0
l
r
- åäèíè÷íûé îðò
ýòîãî íàïðàâëåíèÿ
ld
r
. Ïðîâåðèì, ÷òî ýòî äåéñòâèòåëüíî ÿâëÿåòñÿ
ïîëíûì äèôôåðåíöèàëîì. Ñîñòàâèì óñëîâèå ïîëíîãî äèôôåðåíöèàëà
(èíòåãðàë ïî çàìêíóòîìó êîíòóðó äîëæåí ðàâíÿòüñÿ íóëþ):
0cos
00
=====
∫∫∫∫∫
ϕ
ϕ
α
ϕϕ
ϕ
ddl
dl
d
ldl
dl
d
ldl
dl
d
d
rrrr
,
ãäå
α
óãîë ìåæäó
0
l
r
è
ld
r
, à
ϕ
ϕ
∇=
0
l
dl
d
r
. Òàêèì îáðàçîì, ïðèáàâëåíèå
ϕ
grad
íå äàñò èçìåíåíèÿ:
0=
∇+
∂
∂
+
∫
ldA
t
E
r
r
r
ϕ
.
Òàê êàê êîíòóð èíòåãðèðîâàíèÿ íå ðàâåí íóëþ, òî èíòåãðàë áóäåò
ðàâåí íóëþ â òîì ñëó÷àå, êîãäà ïîäûíòåãðàëüíîå âûðàæåíèå ðàâíî íóëþ.
Ñëåäîâàòåëüíî:
ϕ
∇−
∂
∂
−=
t
A
E
r
r
.
r r ∂ r r ∂ r r ∂ r r ∂ r r
∫ Edl = − ∂t ∫ BdS = −∫ ∂t rotAdS = −∫ rot ∂t AdS = −∫ ∂t Adl .
Ïåðåíåñ¸ì ïðàâóþ ÷àñòü íàëåâî è îáúåäèíèì äâà èíòåãðàëà:
r
r ∂A r
E+
∫ ∂t
dl = 0 .
Ïîêàæåì, ÷òî çíà÷åíèå èíòåãðàëà íå èçìåíèòñÿ, åñëè ê
ïîäûíòåãðàëüíîé ôóíêöèè ïðèáàâèòü ïîëíûé äèôôåðåíöèàë íåêîòîðîé
ïðîèçâîëüíîé ôóíêöèè. Îáîçíà÷èì ýòó ôóíêöèþ ϕ , òîãäà ïîëíûé
äèôôåðåíöèàë:
∂ϕ r r
dϕ = l 0 dl ,
∂l
∂ϕ r
- ñêîðîñòü èçìåíåíèÿ ϕ ïî l (â íàïðàâëåíèè l), l 0 - åäèíè÷íûé îðò
∂l
r
ýòîãî íàïðàâëåíèÿ dl . Ïðîâåðèì, ÷òî ýòî äåéñòâèòåëüíî ÿâëÿåòñÿ
ïîëíûì äèôôåðåíöèàëîì. Ñîñòàâèì óñëîâèå ïîëíîãî äèôôåðåíöèàëà
(èíòåãðàë ïî çàìêíóòîìó êîíòóðó äîëæåí ðàâíÿòüñÿ íóëþ):
dϕ r r dϕ r r dϕ
∫ dϕ = ∫ dl ∫
l 0 dl =
dl
l 0 dl cosα =
dl ∫
dl = dϕ = 0 , ∫
r r dϕ r
ãäå α óãîë ìåæäó l 0 è dl , à l 0 = ∇ϕ . Òàêèì îáðàçîì, ïðèáàâëåíèå
dl
gradϕ íå äàñò èçìåíåíèÿ:
r ∂ r r
∫ E + ∂t A+ ∇ϕ dl = 0 .
Òàê êàê êîíòóð èíòåãðèðîâàíèÿ íå ðàâåí íóëþ, òî èíòåãðàë áóäåò
ðàâåí íóëþ â òîì ñëó÷àå, êîãäà ïîäûíòåãðàëüíîå âûðàæåíèå ðàâíî íóëþ.
Ñëåäîâàòåëüíî:
r
r ∂A
E=− − ∇ϕ .
∂t
21
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- …
- следующая ›
- последняя »
