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. Vektor tečnou k
siločáře, která vychází jednoho vodiče vchází druhého, směr vektoru určíme pravidlem pravé
ruky.
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.
Vzájemné poměry polních vektorů mimo vodič jsou
na 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. Rozloţení Poyntingova vektoru v
závislosti vzdálenosti vodičů dvojvodičového
bezeztrátového vedení obr. obr.
Vodiče pouze usměrňují tok výkonu.14 schéma výměny energie mezi L.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. 4.12. Významné je, plochách velikost =
sdN
nulová kolmý ds). dielektriku je
směr přenášení výkonu určen proudem posuvným,
nikoli vedeným.14
. 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.
Poyntingův vektor tedy směřuje vodiče představuje hustotu výkonu, která vstupuje do
vodiče krytí činných ztrát Pf.
4.13 schématicky nakreslen tok energie vedení
ztrátového (část přechází vodiče). 4.92)
pro fázory polních veličin vypočteme analogicky veličinám obvodovým střední hodnotu
Poyntingova vektoru
obr. Část
energie přechází vodiče krytí činných ztrát. časově proměnn. polích tedy není
pro přenos výkonů přítomnost vodičů nutná. Směr zůstává stejný jako mimo vodič.
Na povrchu vodiče musí existovat sloţka vektoru rovnoběţná osou vodiče, která
zajišťuje vedení proudu tímto vodičem E.11. 4. Oba dva tyto vektory leţí rovině kolmé osu vodiče jejich vektorový součin Poyntingův
vektor směr osy vodiče smysl zdroje spotřebiči. obr
