Атомная физика | Физические законы механики | Термодинамика | Электричество | Магнетизм | Оптика | Молекулярная физика | Физмат.ру
Математика 1 семестр | Математика 2 семестр | Математика 3 семестр | Математика 4 семестр | Интегралы | 1 курс мотор колесо для велосипеда, logo в москве

Электромагнитное и электростатическое поле Заряд потенциал Электростатика

 

В прошлый раз я нарисовал четыре уравнения. Начнём их жевать потихоньку. И сделаем упрощения. Прежде всего, положим .   от чего? От всего, то есть ничего со временем не меняется.

Особенность физики в чём состоит? Не в предмете! Все науки имеют свой предмет рассмотрения, биология - наука изучающая жизнь на Земле и т.д. Физика отличается взглядом на мир. С точки зрения электричества он характеризуется двумя векторными полями, кстати, если задать эти штуки, например, дать описание зарядов в этой аудитории, то мы сможем восстановить всю ту картинку, которую вы сейчас наблюдаете.

Итак, . И второе .

В каждой точке пространства ничего не меняется, и все заряды неподвижны, то есть все заряды прибиты просто гвоздями. Тогда уравнения принимают вид:

Вот при такой подстановке  и  наши четыре фундаментальные уравнения принимают такой вид.

Третье уравнение означает, что поток вектора  через любую замкнутую поверхность равен нулю, четвёртое - циркуляция вектора  по любому замкнутому контуру равна нолю. Из этих двух уравнений следует, что . Это не очевидно, но мы ещё до этого доберёмся. Магнитное поле отсутствует. В статическом электромагнитном поле отсутствует магнитное поле, а электрическое описывается двумя уравнениями. В этих уравнениях сидят все свойства электростатического поля, то есть ничего больше не надо. И мы эти свойства сейчас извлечём.

Магнитная индукция в центре кругового тока:

,

где R – радиус окружности.

Магнитная индукция кругового тока на расстоянии х от центра:

.

Напряженность магнитного поля – это векторная величина , характеризующая магнитное поле:

.

Теорема Гаусса: поток вектора магнитной индукции через любую замкнутую поверхность равен нулю:

в интегральной форме: ;

в дифференциальной форме: .

Магнитное поле вихревое или соленоидальное.

В пространстве, окружающем любое движущееся заряженное тело существует магнитное поле. В частности, магнитное поле существует вокруг любого электрического тока. Магнитное поле проявляет себя, в частности, по действию на магнитную стрелку (магнитное действие тока). Магнитное поле прямого тока. Линии, вдоль которых в магнитном поле располагаются оси маленьких магнитных стрелок называют магнитными линиями магнитного поля. Направление магнитной линии совпадает с направлением от "юга" к "северу" в магнитной стрелке.