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.
stat.
0pro
kll
k
l
lk Q
Q
(3.. indukce vzájemné mezi k-tým l-tým vodičem.3... elektrostat. 2nn
(3.47)
Zde jsou kk koef.. Ostatní tělesa jsou spojena zemí jsou
tedy také nulovém potenciálu
1 .. 2kk .. indukce vlastní k-tého vodiče
kl koef.....48)
kk tedy fyzikálně představuje náboj k-tého tělesa, jestliţe jsou potenciály všech ostatních těles nulové
a Jednotkou tedy Farad. Koeficienty úměrnosti označíme nazveme je
koeficienty elektrostatické indukce. kkk .. Jednotkou je
opět Farad..18
. Koeficienty elektrostatické indukce určíme principiálně
nepřímým měřením uspořádání podle obr.
obr.. nkk . koeficientů tak, nejprve poloţíme soustavě
rovnic všechny ostatní potenciály 1,2,.. země 0
Postup měření:
- vodivě spojíme všechna tělesa, kromě k-tého,
- nabijeme k-té těleso známý potenciál k, následkem elektrostatické indukce budou náboje
ostatních těles nenulové, záporné (odtud název koeficienty el...46)
Qk k11 k22 ...... . 1nn
Q2 211 222 .18... 1kk ... nnn
V maticovém zápisu
[Q] [][] (3. elektrostat...Veličiny počítané rozměrů parametrů prostředí
120
Koeficienty elektrostatické indukce
Lineární transformací dostaneme soustavy potenciálních koeficientů soustavu vyjadřující závislosti
nábojů potenciálech soustavy nabitých těles.. knn
Qn n11 n22 . Soustava rovnic bude mít potom tvar:
Q1 111 122 .. Obě matice jsou symetrické podle
diagonály. k-té těleso nabito
z baterie potenciál proti nulovému potenciálu země. indukce),
- odpojíme baterii, vybijeme k-té těleso přes balistický galvanometr BG1, čímţ změříme náboj
Qk, přitom l-té těleso ztratí svůj záporný náboj Ql, jehoţ velikost změří galvanometr BG2
- vypočteme kk /k, lk /k
Vlastní realizace měření velmi obtíţná, protoţe zde projevuje parazitní vliv spojovacích vodičů a
blízkých předmětů.
Sloupcovou matici [] dostaneme inverzí matice [], [] [-1
]...
Fyzikální význam určíme podobně jako potenciál..... 3..49)
lk roven náboji l-tého tělesa, je-li potenciál k-tého tělesa roven
jedné, přičemţ potenciály ostatních těles jsou nulové..,l potom dostáváme k-té rovnice
0pro
klk
k
k
kk Q
Q
(3..