Elektromagnetismus

| Kategorie: Skripta  | Tento dokument chci!

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.

Vydal: VŠB – Technická univerzita Ostrava Autor: Lubomír Ivánek

Strana 101 z 183

Vámi hledaný text obsahuje tato stránku dokumentu který není autorem určen k veřejnému šíření.

Jak získat tento dokument?






Poznámky redaktora
Tento šum vzniká rezistoru důsledku brownovského pohybu elektronů iontů. Robert Adair pouţil Nyquistův vztah odhadu neodstranitelných polí buňce vznikajících důsledku tepelného šumu.128) Měrný odpor 1/ pro tkáň přibliţně m; nabývá pro objem krychle velikosti buňky hodnoty kolem m; pro energii kT byla teplotu dosazena teplota těla, pro šířku frekvenčního pásma hodnota 100 Hz. Rozměry tvary buněk ovšem . Nezáleţí příliš tom, který těchto konkrétních případů pouţije; maximální hodnoty polí indukovaných membránách budou řádově rovné V/m nejméně příznivých uvaţovaných případech. Podobné hodnoty magnetického pole naměřily trati, kde pouţívá frekvence Hz. K indukování polí buňkách rovných polím vyvolaným tepelným šumem bylo potřeba vnější elektrické pole intenzitou MV/m pole, při kterém začíná vzduchu tvořit koronový výboj. Uvaţujeme-li rezistor jako krychli tkáně délky umístěnou mezi dvěma deskami kapacitoru, pak pld elektrické pole tepelného šumu mV d fTk dd v E rms kT /020,0 2 2 1                (2. Kvantitativní teorii tepelného šumu formuloval jako první Harry Nyquist, kdyţ ukázal, střední kvadratická hodnota napětí na rezistoru intervalu frekvencí šířkou určena vztahem  fTkRv  42 (2.127) Tento výsledek naprosto obecný byl experimentálně potvrzen pro frekvence počínaje téměř od nuly oblast centimetrových milimetrových vln. Naproti tomu mají pole nevodivých buněčných membránách vznikající přirozenými procesy těle intenzity 107 V/m.Vliv prostředí elektromagnetické pole 91 průměrem vytvořila buněčné membráně elektrické pole Emem intenzitě kolem 0,057 V/m. Vypočtená intenzita elektrického pole tepelného šumu přibliţně tisicínásobkem vnitřního elektrického pole odhadnutého pro pole způsobené proudem silnoproudého vedení a čtyřicetinásobkem elektrického pole působícího přímo bosého poutníka kráčejícího kolejích. Člověk takovém poli doslova svítil.128) nutné přičinit dvě poznámky: Šířka frekvenčního pásma není přesně známa. Ačkoliv pole vyvolané tepelným šumem klesá druhou odmocninou objemu, skutečnosti právě pole šumu, které významně uplatňuje uvnitř objemu buňky.128) nutné srovnat polem indukovaným prostřednictvím Faradayova efektu ve smyčce obvodem nikoli něčem, (2r)3/2 krát menší. K výsledku získanému rovnice (2. Nejsilnější magnetická pole, kolem frekvencí indukovala pole Eint 515 V/m a Emem 1,5 V/m.  Pole tkáni vyvolané teplem Existují přirozené zdroje elektrického šumu, které jsou neodstranitelné, nejdůleţitější nich dobře známý tepelný šum, který objevil experimentálně Johnson Bellových laboratořích. Jestliţe buňce existuje proces, který filtruje frekvence obsaţené tepelném šumu tak, šířka frekvenčního pásma menší, například Hz, pak se mohla brát úvahu jen indukovaná pole uvnitř tohoto frekvenčního pásma; ovšem třeba si uvědomit, taková frekvenční filtrace zeslabovala stejně pole působící vnějšku jako pole vyvolané tepelným šumem. Spád napětí Purkyňových buňkách vláknech srdečního svalu zhruba 0,09 V typický pokles potenciálu membránách nervových buněk 0,95 Pro membránu tlustou 5 mm jsou přirozeně vyskytující elektrická pole přibliţně rovná 107 V/m tedy šest sedm řádů větší neţ našich krajních, nejméně příznivých případech. Například šumové pole podle rovnice (2