Составители:
Рубрика:
31
Последний вывод очень важен для нас: электромагнитное поле может
существовать и распространяться в открытом пространстве и в диэлект-
рике по схеме, показанной на рис. 1. В свою очередь, это означает, что
передача полезной информации и ее прием датчиком-преобразователем
может выполняться на расстоянии от ОК или ОПИ. В датчиках-преоб-
разователях радиоволнового типа этот эффект всегда используется, о
чем далее будет рассказано подробно.
3. Система уравнений Максвелла оказывается математически непол-
ной в том смысле, что неизвестными в системе являются пять векторов
J, D, H, E и B и один скаляр ρ, т. е. всего шестнадцать уравнений.
Независимых уравнений в системе три, из которых два векторных и
одно скалярное. Учитывая, что одно векторное уравнение дает три ска-
лярных, в целом имеем семь скалярных уравнений. Итак, уравнений
скалярных и независимых семь, а неизвестных – шестнадцать. Для ре-
шения подобной системы уравнений не хватает еще девяти уравнений.
Такими недостающими уравнениями являются «материальные» урав-
нения, о которых речь пойдет ниже.
4. Система уравнений Максвелла должна давать возможность вы-
числить любое электромагнитное поле, т. е. эти уравнения должны пред-
ставлять собой универсальный аппарат, позволяющий решать самые
сложные задачи, например, при расчете радиоволновых датчиков-пре-
образователей, конструкция которых состоит из различных материалов.
С этой точки зрения интегральные уравнения электродинамики, в кото-
рых неизвестные находятся под знаком интеграла, не очень удобны. Объяс-
няется это тем, что методы решения интегральных уравнений разработа-
ны еще недостаточно. Дифференциальные же уравнения представляют
собой удобный расчетный аппарат: их теория и методы решения хорошо
разработаны. Однако это удобство расчета весьма относительно. Дей-
ствительно, весь проделанный нами вывод и сами уравнения Максвелла
в дифференциальной форме имеют смысл только для непрерывных функ-
ций. Но эти уравнения теряют смысл в местах разрывов функций, кото-
рые всегда имеют место при переходе электромагнитного поля из одной
среды в другую (например, при переходе из внешнего пространства в
чувствительный элемент датчика-преобразователя).
Исходя из сказанного необходимо установить для разделов различ-
ных сред граничные условия, которые показывали бы поведение векто-
ров электромагнитного поля в непосредственной близости и по обе сто-
роны от границ раздела.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- …
- следующая ›
- последняя »