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.
Veškerý
výkon přenášený zdroje spotřebiče v
okolním prostředí (dielektriku) nikoli vodičem. obr.Energie síly elektromagnetických polích
146
rovnici tedy dW/dt Mimo vodič obecném poloměru I/2r velikost
intenzity bychom vypočetli jako intenzitu mezi dvěma nabitými vodiči.14 schéma výměny energie mezi L.
Komplexní Poyntingův vektor
Z teorie obvodů známe pro skalární obvodové stejnosměrné veličiny vztah UI, analogicky ve
stejnosměrném poli pro vektorové polní veličiny
z
N
xyyxy
N
zxxzx
N
yzzy uHEHEuHEHEuHEHEHEN
zyx
(4. 4.14
.
Poyntingův vektor tedy směřuje vodiče představuje hustotu výkonu, která vstupuje do
vodiče krytí činných ztrát Pf. 4. Směr zůstává stejný jako mimo vodič.
4. dielektriku je
směr přenášení výkonu určen proudem posuvným,
nikoli vedeným. Uvnitř vodiče se
v podélném směru nepřenáší ţádný výkon.
Vodiče pouze usměrňují tok výkonu. obr. Významné je, plochách velikost =
sdN
nulová kolmý ds). Část
energie přechází vodiče krytí činných ztrát. časově proměnn. Vektor tečnou k
siločáře, která vychází jednoho vodiče vchází druhého, směr vektoru určíme pravidlem pravé
ruky.11. 4. Rozloţení Poyntingova vektoru v
závislosti vzdálenosti vodičů dvojvodičového
bezeztrátového vedení obr. obr.92)
pro fázory polních veličin vypočteme analogicky veličinám obvodovým střední hodnotu
Poyntingova vektoru
obr.
Vzájemné poměry polních vektorů mimo vodič jsou
na obr. Oba dva tyto vektory leţí rovině kolmé osu vodiče jejich vektorový součin Poyntingův
vektor směr osy vodiče smysl zdroje spotřebiči.
Na povrchu vodiče musí existovat sloţka vektoru rovnoběţná osou vodiče, která
zajišťuje vedení proudu tímto vodičem E. 4.13 schématicky nakreslen tok energie vedení
ztrátového (část přechází vodiče). polích tedy není
pro přenos výkonů přítomnost vodičů nutná. obvodech platí pro činný výkon
P }ˆRe{ˆ)cos(
1 *
0
IUPUIdtiu
T
iu
T
podobně pro vektorové polní veličiny
Nx
T
yzzy
T
xx dtHEHE
T
dtN
T
N
0
hodnotyokamţ
0
)(
11
(4.12.91)
Jestliţe však jsou všechny tyto veličiny harmonicky proměnné, pak okamţité hodnoty obvodových
veličin rovnají:
u 2Uef sin(t u) 2Ief sint i)
a el
