Электромагнитное поле

Электромагнитное поле связано с источниками (заряда­ми) и обладает определенной структурой. Его структура и связь с источниками описываются уравнениями поля (уравнениями Максвелла).

На частицу с зарядом q и скоростью v в пустоте в присутствии внешнего (создаваемого другими частицами) электромагнитного поля действует сила

F̅ = qE̅ + qv̅ × B̅. [1]

Вектор E̅ называется напряженностью электрического поля в точке нахождения частицы, вектор B̅ — индукцией магнитного поля в той же точке. Эти векторы в разных точ­ках пространства, вообще говоря, различны и могут менять­ся во времени. Таким образом, мы имеем дело с двумя век­торными функциями координат и времени:

E̅ = E̅ (r̅, t), B̅ = B̅ (r̅, t).

Задание этих функций полностью определяет электромаг­нитное поле.

На фотографии видны силовые линии мощного электрического поля около металлического шарика, под которым установлен ионизатор

Из формулы [1] следует, что напряженность электрическо­го поля определяет силу, действующую на заряженную ча­стицу, не зависящую от состояния движения частицы. Си­ла, действующая на частицу со стороны магнитного поля, определяется векторным произведением скорости и ин­дукции поля, направлена перпендикулярно плоскости, в ко­торой лежат векторы скорости и индукции, и зависит от ве­личины скорости. Неподвижный заряд не «чувствует» магнитного поля. Материал с сайта http://worldof.school

Силовые линии поля

Электромагнитное поле обнаруживается (и измеряется) по силе, действующей на заряженную частицу. Оно полно­стью описывается двумя векторными функциями — напря­женностью электрического поля и индукцией магнитного. Векторные поля, представляющие электромагнитное поле, должны обладать специальной структурой. Математически эта структура определяется уравнениями, которым долж­ны удовлетворять векторные поля, обладающие свойства­ми реального электромагнитного поля. Эти уравнения на­зываются уравнениями поля.

Наглядно поле изображается с помощью силовых линий, представляющих собой множество кривых, проведенных та­ким образом, что в каждой точке кривой вектор E̅ в этой точ­ке касателен к кривой. Это силовые линии электрического по­ля. Аналогично проводятся силовые линии магнитного поля.

На этой странице материал по темам:

• Кратко о теме электромагнитное поле

• Решебник

• Электромагнитное поле определение физика

• Все физические формулы по теме электромагнитное поле

• Шпаргалка электромагнитное поле