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.
době, kdy byly elektrické veličiny zaváděny byl ale pojem intenzita
magnetického pole přisouzen veličině, kterou dnes označujeme veličina svazující přímo sílu,
velikost rychlost náboje účinky magnetického pole byla nazvána vektor magnetické indukce
F Qv Idl (1. Mechanický moment, který působí
na smyčku protékanou proudem při
vychýlení směru úhel je
Mm kBIssin kBMsin (1.14
.
Magnetický moment definován součinem
M Is (1.33)
ve vektorovém zápisu (pro závisí volbě jednotek):
Mm Is (1. pole bez časových změn
polních veličin), buzené proudem, zákon Biotův Savartův (dále BS
zákon).Základní pojmy elektromagnetismu
16
Vektor magnetické indukce
Podobně, jako silové účinky elektrického pole elektrický náboj kvantifikuje elektrická intenzita,
měla veličina, která kvantifikuje silové účinky magnetického pole náboj pohybu jmenovat
intenzita magnetického pole. Podle pomocného Ampérova pravidla pravé ruky určíme směr B
od elementu takto: Element proudovodiče uchopíme pravé ruky tak, aby palec ukazoval směr
proudu (elementu dl), prsty potom ukazují směr intenzity, resp. Vektor magnetické indukce (magnetickou
indukci) můţeme potom definovat základě silového účinku magnetického pole pohybující se
elektrický náboj (tj.12b,c. (Analogicky, jako mechanice, kde moment kolmý poloměr sílu tedy směr
shodný osou hřídele).1. pole.
1. leţí v
rovině kolmé průvodič obr.14),
potom tento zákon tvar:
dB 2
R
2
R
R
dI
R
dI ulul
44
1
2
o
oc
(1. indukce mag.34)
Protoţe jsou vektory sebe kolmé, kolmý rovinu, procházející vektory viz obr.35) (1. Pokud pole buzeno stacionárním proudem liniovým (obr. proudovodič): Absolutní hodnota vektoru magnetické indukce rovná
mechanickému momentu, kterým působí magnetické pole zkušební elementární smyčku s
jednotkovým magnetickým momentem, vychýlenou 90o
ze směru, který smyčka snaží v
magnetickém poli zaujmout; orientace vektoru totožná tímto směrem obr.1.12a. 1. rozdíl vektoru indukce
elektrického pole, který bodového náboje směr průvodiče vektor "axiální", tj.31)
Síla vektorovou veličinou, vzešlou velikosti náboje, vektorového součinu rychlosti vektoru
magnetické indukce, tvoří nimi tedy ortogonální systém.
Rozměr vektoru [B] 22
][][
][
m
sV
Am
saV
sI
Mm
= T
Základní zákon určující stacionární pole (tj.15.31)
Vektory (element proudovodiče orientován směru proudu) uR
(jednotkový vektor směru průvodiče určují orientaci vektoru který
je kolmý rovinu proloţenou těmito vektory.12
obr.32)
kde vektor kolmý plochu smyčky s
proudem jeho velikost rovná ploše
smyčky.1. 1.
obr
