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.
Například deskového kondenzátoru obr.16
.50)
Člen D/t byl nazván proud posuvný
t
ε
t
P
ED
J (1.47) (1.
2.
Proudová hustota vedeného (kondukčního) proudu sobě zahrnuje dvě
sloţky sloţku proudu indukovaného vlivem přítomností
elektrického pole prostředí nenulovou vodivostí (podle Ohmova
zákona diferenciálním tvaru)
EJ in
(1.52), nazýváme někdy vztah B/t jako posuvný magnetický proud.
t
rot
B
E (1.51)
Identicky platí div rot kde libovolný vektor. formální
podobnosti (1. 1. anténě).15
obr. Platí tedy
ein0 JJJ (1.52)
Druhou Maxwellovu rovnici také nazýváme zákon elektromagnetické indukce nebo indukční zákon.
Tyto první dvě Maxwellovy rovnice jsou navzájem nezávislé.1.50),
dostáváme
0
t
E
EJdiv
t
D
JJdivHrotdiv eein
εγ
V prostoru mimo zdroj 0
t
D
Jdiv
Součet proudu vedeného posuvného tedy vně zdroje nemá zřídlo, proudové čáry jsou uzavřeny
a proud můţe nanejvýš měnit charakter tak, částí obvodu teče jako proud vedený (ve vodičích),
částí jako posuvný (mezi deskami kondenzátoru, šíření vln vzduchem apod. 1. Pokud ovšem kondenzátor připojen na
stejnosměrný zdroj, časová změna elektrického pole nulová je
tedy nulový posuvný proud mezi deskami kondenzátor
stejnosměrný proud nepropustí, pomíjíme-li ovšem přechodové jevy při připojování kondenzátoru do
ss obvodů, kdy časové změně dochází. Pokud aplikujeme operátor div rov.16 se
šíří přívodních vodičích proud vedený dielektriku mezi
deskami proud posuvný.
Po dosazení těchto dílčích sloţek proudů můţeme napsat první Maxwellovu rovnici tomto tvaru
t
εγ
t
rot eein
E
EJ
D
JJH (1.
Fyzikální interpretace: Časovou změnou mag. (1.1.Základní pojmy elektromagnetismu
20
Opět platí pomocné pravidlo pravé ruky: Uchopíme-li proudový
element dlouhého přímého vodiče pravé ruky tak, palec ukazuje
směr proudu resp.
obr.44)
Posuvný proud tedy šíří všude tam, kde probíhá časová změna
elektrického pole. směr proudové hustoty, ukazují prsty pravé ruky
směr vektoru Přičemţ tento vektor tečnou siločárám -
kruţnicím rovině kolmé vodič, středem ose vodiče viz
obr.49)
a sloţku hustoty proudu vnuceného (také nazývaného jako vtištěný nebo externí proud) Je, který je
prostředí vnucen cizím vnějším (externím) zdrojem (např. pole vzniká vírové elektrické pole.).15
