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.
. Uvnitř vodiče elektrostatickém poli Na
povrchu energie rozloţená hustotou 1
/2ED. souvislosti Thomsonovým principem minimu energií
bylo řečeno, povrchu elektrod jsou souhlasné náboje, které se
odpuzují mají snahu pohybovat tak daleko sebe, jak daleko jim to
dovolí vnější omezení.1
(4.107)
z toho
dF 1
/2 ED (4.108)
Síla tedy rovna hustotě energie pole při povrchu elektrody.112)
V porovnání magnetickými silami tato síla zanedbatelná.
- dFdn 1
/2 EDdsdn (4.. Pro energii bodových nábojů jsme odvodili vztah
lk
n
k
n
l
kl
n
k
lk
n
l
kle UUQQW 11
2
1
1
2
1
Změníme-li obecnou souřadnici . Při posunutí podle obr.Energie síly elektromagnetických polích
151
Derivací energie můţeme také zjistit jaká povrchu elektrody plošná
hustota síly.m), změní kl kl přitom vykoná elementární
práce
n
l konstQ
dg
g
We
dWdA
1
1
. Celá plocha elektrody tedy element
plochy jsou nabity nábojem hustotou Tato hustota rovna velikosti normálové sloţky
elektrické indukce cr. 4.111)
Výsledná síla povrch elektrody je
s
sdEF
2
2
1
(4.109)
silové účinky této intenzity elementu ruší.
obr. 4. Můţeme zjistit změny energie při posuvu malé
plošky směru kolmém elektrodu.110)
Tato intenzita působí volný náboj elementu silou
dF dQE’n dsE/ 1
/2DEds 1
/2 E2
nds (4. elementu vycházejí siločáry obě strany, takţe podle obrázku
22 0
''
2,1
E
E c
n
(4.18.113)
Známe-li závisloslost nebo obecné souřadnici, můţeme dosazení vypočíst sílu, jako derivaci
energie.18
.17 energie změní o
dW 1
/2EDdsdn (4. Příspěvky zbytku plochy elektrody musí být
takové, aby uvnitř elektrody intenzita vyrušila Výsledná intenzita těchto příspěvků musí
mít tedy směr proti E"n2 musí mít velikost
22 0
' E
E c
n
(4. Existuje tedy nějaká síla, která snaţí vytlačit
náboje povrchu elektrody. Tento závěr můţeme odvodit také z
velikosti intenzity pole elektrodě např.
Sílu můţeme počítat změny potenciálových koeficientů nebo změny koeficientů elektrostatické
indukce. podle obr.106)
Úbytek energie roven práci síly pole, která zajistí mechanické posunutí dn. 4