Законы электродинамики - теоретическая основа получения информации. Воробьев Е.А. - 27 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПб ГУАП | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

27
а лишь одним или двумя, но с привлечением других дополнительных
соотношений, наиболее удобных для решения конкретных техничес-
ких задач. Такими дополнительными, но важными соотношениями яв-
ляются третье и четвертое зависимые уравнения электродинамики,
вытекающие, соответственно, из первого и второго независимых урав-
нений Максвелла.
Предпосылки к выводу третьего зависимого уравнения электродина-
мики таковы. Для решения электродинамических задач, связанных с
электромагнитным полем в ограниченном объеме пространства, необ-
ходимо знать распределение источников векторов поля и места завих-
рений во всем рассматриваемом объеме. Такая постановка задачи нере-
альна, так как невозможно определить, что происходит с векторами поля
во всем объеме ограниченного пространства.
Эту трудность можно обойти, если заметить, что действие всех вне-
шних полей на данный объем сводится к проникновению в него силовых
линий поля извне. Поэтому учет этого внешнего воздействия полей на
данный объем возможно свести к заданию векторов на границе раздела,
но при этом оказывается нерешенным вопрос об источниках полей. Пер-
вое (27) и второе (34) уравнения Максвелла описывают только завихре-
ния, а об источниках поля они не дают никакого понятия.
Именно поэтому и появилась необходимость из первого и второго
независимых уравнений Максвелла вывести уравнения, которые опи-
сывали бы и источники поля. Это было сделано с привлечением закона
сохранения заряда.
Окончательным выведенным следствием первого уравнения Макс-
велла явилось третье зависимое уравнение электродинамики, в интег-
ральной форме оно имеет вид
dd.
SV
Vq
=
ρ
=
∫∫
DS
(36)
Физический смысл третьего уравнения таков: поток вектора электри-
ческой индукции D через замкнутую поверхность S численно равен сум-
марному заряду q, находящемуся внутри этой поверхности, т. е. заряду
в объеме V (теорема Гаусса).
Как видно, уравнение (36) связывает вектор поля D с причиной, его
порождающей, т. е. с зарядом, причем это утверждение относится ко
всем зарядам, в том числе изменяющимся во времени (например, адек-

Страницы