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.
92)
pro fázory polních veličin vypočteme analogicky veličinám obvodovým střední hodnotu
Poyntingova vektoru
obr.
Vzájemné poměry polních vektorů mimo vodič jsou
na obr.11. Rozloţení Poyntingova vektoru v
závislosti vzdálenosti vodičů dvojvodičového
bezeztrátového vedení obr. dielektriku je
směr přenášení výkonu určen proudem posuvným,
nikoli vedeným. Oba dva tyto vektory leţí rovině kolmé osu vodiče jejich vektorový součin Poyntingův
vektor směr osy vodiče smysl zdroje spotřebiči.14
. 4. časově proměnn. Část
energie přechází vodiče krytí činných ztrát. obr.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. Uvnitř vodiče se
v podélném směru nepřenáší ţádný výkon. obr.
Na povrchu vodiče musí existovat sloţka vektoru rovnoběţná osou vodiče, která
zajišťuje vedení proudu tímto vodičem E.
Poyntingův vektor tedy směřuje vodiče představuje hustotu výkonu, která vstupuje do
vodiče krytí činných ztrát Pf. Směr zůstává stejný jako mimo vodič. Veškerý
výkon přenášený zdroje spotřebiče v
okolním prostředí (dielektriku) nikoli vodičem. obr. 4.
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. Vektor tečnou k
siločáře, která vychází jednoho vodiče vchází druhého, směr vektoru určíme pravidlem pravé
ruky. 4. 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
(4.13 schématicky nakreslen tok energie vedení
ztrátového (část přechází vodiče).14 schéma výměny energie mezi L. Významné je, plochách velikost =
sdN
nulová kolmý ds).12. 4. polích tedy není
pro přenos výkonů přítomnost vodičů nutná.
4.
Vodiče pouze usměrňují tok výkonu.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
