Законы электродинамики - теоретическая основа получения информации. Воробьев Е.А. - 4 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПб ГУАП | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

4
1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ МАКРОСКОПИЧЕСКОЙ
ЭЛЕКТРОДИНАМИКИ
Электромагнитные поля и волны широко применяются для получе-
ния информации в различных областях техники. Рассмотрим некото-
рые понятия и положения, на которых базируются соответствующие
методы исследования.
Теория электромагнитного поля, или электродинамика – это раздел
теоретической физики, изучающий макроскопические электромагнит-
ные явления.
Таким образом, макроскопическими называются явления, в которых
принимает участие громадное число частиц-молекул, атомов, фотонов,
при этом квантовые, индивидуальные свойства этих частиц несуще-
ственны. Поэтому в макроскопической теории явлений вещество, заря-
ды и поля рассматриваются как непрерывные.
Точно так же условно считают, что физические величины, описываю-
щие свойства макроскопических объектов (заряд, масса, энергия и т. п.),
изменяются непрерывно.
В то же время в силу теоретически и экспериментально установленной
дискретности материи макроскопическая электродинамика является лишь
приближенной, но достаточной для исследования явлений получения тех-
нической информации с применением электромагнитных полей и волн.
Границы применимости макроскопической теории точно установить труд-
но ввиду неопределенности понятия «громадное число». На практике мож-
но считать, что макроскопическое описание допустимо, если линейные
размеры и объемы областей исследования не превышают микрометра. Та-
кое приближение вполне допустимо при расчетах и проектировании со-
временных технических средств измерений и контроля, использующих поля
и волны практически всего электромагнитного диапазона.
В процессе изучения и при анализе макроскопических электромаг-
нитных явлений приходится сталкиваться с предельными переходами,
когда время, отрезки длины, площади, объемы стремятся к нулю.
Так, например, при определении производной тока диода
0
d
lim
d
t
ii
tt
∆→
∆
=
∆
(1)
или при определении объемной плотности заряда (например, в объеме
конденсатора или чувствительного элемента датчика-преобразователя)

Страницы