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.
6. Její pouţití pro výpočet pole přímého osamělého velmi dlouhého
vodiče naznačen obr.6. obr. Při aplikaci Ampérova zákona ale
hojně vyuţíváme symetrii válcovou. potom
H =
r
II
2
(6.5 můţe uv-
nitř integrační dráhy protékat více proudů odhad průběhu výsledné siločáry procházející referenčním
bodem obtíţný. 6.5
.
Vyuţití kulové symetrie nepřipadá magnetickém poli úvahu.. oblasti teče uvnitř
integrační dráhy proud tedy část zpětného proudu.. Integrační dráha vedená vně
anuloidu pro obepíná proud vně cívky tedy nulové magnetické pole. dosazení (6. ale vyţaduje, abychom na
základě symetrií předběţně znali průběh magnetických siločar. Není-li tedy integrační dráha
volena jako siločára, výpočet komplikován tím, kaţdém místě této dráhy musíme respektovat i
úhel mezi potom výhodnější pouţít jinou metodu. Obecně nemusí být
integrační křivky siločárami obr.
Integrační dráhu Ampérova zákona (6. Uvnitř cívky je
s kaţdou siločárou spřaţen proud zde tedy
+ .5) obr. Podle vztahu (6.. Proud musel roztékat radiálně
od středu symetrie, němţ nebyla hustota náboje stacionární.7)
Konečně vně vodičů pro obepíná integrační dráha celkový proud také 0.
Vraťme ale dvěma rovnoběţným vodičům protékaným proudy opačného směru, Pro referenční
bod obecném poloměru tedy oblasti a2, jsou výsledky stejné jako pro jeden vodič
protékaný proudem.
Efektivní hustota proudu zmenšena izolací mezi závity (činitelem plnění) tvarem drátu.5) volíme výhodně tak, aby kaţdém jejím bodě byl element
této křivky kolineární vektorem intenzity magnetického pole.
I1
I2 I1
I4 I5
B B5
B1
= +
obr. Siločáry mají tomto případě tvar elips. Délka integrační dráhy sečtení délky všech elementů obecném
libovolném poloměru tedy rovna délce kruţnice.6)
Při řešení pole masivního vodiče jej rozdělíme jednotlivá vlákna elementy plochou dxdy,
vyřešíme závislost intenzity pole vzdálenosti vlákna referenčního bodu integrujeme (sčítáme
účinky) celém průřezu vodiče. Vedeme-li integrační dráhu „plášti“ koaxiálu, tj.Metody řešení elektromagnetických polí
172
B o(H rot J
Zdrojem vírového pole jsou volné vázané proudy, zdrojem vírového pole jen volné proudy.6. obecném případě
siločáry nemusí sledovat obrys průřezu vodiče.
U výpočtu pole vybuzeného cívkou závity hustě ovinutými kolem anuloidu povaţujeme závity za
hustou proudovou vrstvu siločáry mají tvar koncentrické křivky.5) dostáváme pro intenzitu
vně vodiče
H 2
2 r
I
uvnitř vodiče
H 2
2
. Také cívku lze povaţovat "masivní" vodič.6. takovém případě vhodnější pouţít metodu superpozice. Vedeme-li integrační dráhu vně vodiče s
poloměrem teče uvnitř této dráhy celý proud kdeţto uvnitř dráhy vedené uvnitř vodiče protéká jen
část proudu Jr přičemţ I/a2
.
a
rI
(6.5 jsou tři integrační dráhy.
