АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Уравнения Максвелла

Читайте также:
  1. Абсолютные и относительные показатели силы связи в уравнениях парной регрессии.
  2. Выбор уравнения регрессии
  3. Выбор формы уравнения множественной регрессии
  4. Вывод основного уравнения гидростатики.
  5. Геометрическая интерпретация уравнения Бернулли
  6. Геометрическая интерпретация уравнения Бернулли.
  7. Гетероскедастичность в уравнениях множественной регрессии, ее признаки и последствия.
  8. Гетероскедастичность в уравнениях множественной регрессии, ее признаки, последствия и методы устранения.
  9. Диаграмма уравнения Бернулли
  10. Диаграмма уравнения Бернулли.
  11. Дифференциальные уравнения движения идеальной жидкости (уравнение Эйлера, вывод)
  12. Дифференциальные уравнения равновесия жидкости в двух формах.

Уравнения Максвелла - уравнения классической электродинамики, описывающие динамику электромагнитного поля и его связь с зарядами и токами. Уравнения Максвелла явились теоретическим обобщением экспериментальных законов: Кулона, Ампера, законов электромагнитной индукции и других.

Уравнения Максвелла в гауссовой системе единиц имеют вид

div B = 0,

div D = 4πρ,

где E - напряжённость электрического поля, H - напряжённость магнитного поля, D - электрическая индукция, B - магнитная индукция, ρ - плотность электрического заряда, j - плотность электрического тока.

Для того, чтобы использовать уравнения Максвелла для решения задач электродинамики в различных средах, необходимо учесть индивидуальные свойства среды.

D = εE, B = μH,

ε - диэлектрическая проницаемость среды, μ - магнитная проницаемость среды, σ - электропроводность среды. В вакууме без зарядов и токов

D = ε0E, B = μ0H,

div E = 0, div H = 0,

Эта система дифференциальных уравнений имеет решение - гармоническую плоскую волну. Векторы электрического и магнитного полей перпендикулярны направлению распространения волны и друг другу и находятся в фазе. Волна распространяется со скоростью.

c = (μ0ε0)-1/2.

c - скорость света в вакууме, c = 2.99792458·108 м/с,

ε0 - электрическая постоянная, ε0 = 8.85418782·10-12 Ф/м,

μ0 - магнитная постоянная, μ0 = 1.25663706·10-6 Гн/м.

16. Электродвижущая сила. Законы Ома

Электродвижущая сила (ЭДС) — физическая величина, характеризующая работу сторонних (непотенциальных) сил в источниках постоянного или переменного тока. В замкнутом проводящем контуре ЭДС равна работе этих сил по перемещению единичного положительного заряда вдоль контура. ЭДС можно выразить через напряжённость электрического поля сторонних сил (Eex). В замкнутом контуре (L) тогда ЭДС будет равна:

, где dl — элемент длины контура. ЭДС так же, как и напряжение, измеряется в вольтах.

ЭДС индукции

Причиной электродвижущей силы может стать изменение магнитного поля в окружающем пространстве. Это явление называется электромагнитной индукцией. Величина ЭДС индукции в контуре определяется выражением

где Φ — поток магнитного поля через замкнутую поверхность S, ограниченную контуром. Знак «−» перед выражением показывает, что индукционный ток, созданный ЭДС индукции, препятствует изменению магнитного потока в контур. Законы Ома

Зако́н О́ма — физический закон, определяющий связь между Электродвижущей силой источника или напряжением с силой тока и сопротивлением проводника

Закон Ома для полной цепи:

(2) - ЭДС источника напряжения(В), сила тока в цепи (А), R — сопротивление всех внешних элементов цепи(Ом),

r — внутреннее сопротивление источника напряжения(Ом).

Из Закона Ома для полной цепи вытекают следствия:

При r<<R Сила тока в цепи обратно пропорциональна её сопротивлению. А сам источник в ряде случаев может быть назван источником напряжения

При r>>R Сила тока от свойств внешней цепи (от величины нагрузки) не зависит. И источник может быть назван источником тока.

Часто[2] выражение:

(3)

Таким образом Электродвижущая сила в замкнутой цепи, по которой течёт ток в соответствии с (2) и (3) равняется:

ЗАКОН ОМА

1) Закон Ома для однородного проводника: E=-dj/dl

Однородный проводник цилиндрической формы:

I~U, E=-(j2-j1)/l=(j1-j2)/l=U/l; I=U/R; R=pl/S, p ¾ удельное сопр.

[ R]=1 Ом, [p]=1 Ом×м

I=U/R ¾ закон Ома в интегральной форме

2)Неоднородный участок цепи ¾ участок, на котором действуют сторонние силы

j =s(E + E*) ¾ обобщенный закон Ома в дифференциальной форме

E* ¾ напряжение поля сторонних сил; j =(1/r)(E + E*)|dl;

r(d, dl)=(E, dl)+ (E*, dl); (d, dl)=(I/r,dl)

IR=j2-j1+e12 ¾ обобщенный закон Ома в интегральной форме.

 


1 | 2 | 3 | 4 |

Поиск по сайту:

Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.004 сек.)