Cílem předmětu je seznámení se základními pojmy teorie elektromagnetického pole. Po prostudování modulu by měl student být schopen orientovat se v základní terminologii elektrotechniky, řešit elementární úlohy z elektro/magnetostatického pole, stacionárního a kvazistacionárního pole a měl by znát základní principy šíření elektromagnetických vln.
Analytické metody řešení polí
Čas studiu: hodiny
Cíl prostudování tohoto odstavce budete umět
určit případy pro přímá řešení polí
definovat moţnost uţití superpozice
Výklad
Přímá metoda řešení polí, superpozice
Pod pojmem "Přímý výpočet polí" rozumíme výpočet některé polní veličiny, která explicitně
vyskytuje vztazích, vyjadřujících závislost velikosti této veličiny geometrických proměnných a
budicích veličinách. řešení okrajové úlohy, tj., jak jsme poznali teorii obvodů, lze základě tohoto
principu kteroukoliv napěťovou nebo proudovou odezvu obvodu určit jako součet odpovídajících
odezev, které získáme při postupném působení vţdy jen jediného zdroje.1.) základě znalosti
rozloţení velikostí zdrojů (Q, , apod. Z
principu kauzality např. řešení inverzní úlohy, tj. platí, je-li zdroj pole všechny podmínky kulově souměrné, musí mít pole
tuto symetrii.) okrajových podmínek (potenciálů elektrod nebo
rozloţení celkového náboje elektrodách),
2.
Podle způsobu řešení pole dělíme metody na
a) analytické
b) grafické
c) numerické
d) experimentální
6. sférické souřadné soustavě bodovým
nábojem počátku můţeme řešit intenzitu pole nebo potenciál jako jednorozměrný problém. Metodu můţeme pouţít pro hrubý odhad pole, buzeného zdroji sloţitějšího
geometrického tvaru tak, budicí objekt rozdělíme elementy (bodové náboje) výsledné pole
získáme superpozicí jako součet účinků jednotlivých elementů vyšetřovaném bodě.
Princip superpozice všeobecně platný fyzikální princip, pouţívaný jiných elektrotechnických i
neelektrotechnických soustavách. METODY ŘEŠENÍ ELEKTROMAGNETICKÝCH POLÍ
Pod pojmem řešení elektromagnetických polí rozumíme jeden těchto postupů
1. Vhodně zvolená soustava
můţe redukovat počet sloţek výsledné veličiny, např. vektorových
veličin součet provádí vektorově. Zde výhodné rozloţit vektory jednotlivých elementů do
sloţek pouţité souřadné soustavy sloţky potom skalárně sčítat. nalezení polní veličiny (E, apod. nalezení rozloţení zdrojů pro dané rozloţení polních veličin. Např. Podobně. Vztahy zpravidla obsahují materiálové parametry.Metody řešení elektromagnetických polí
169
6
