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.
61)
Integrální tvar Maxwellových rovnic bude potom vypadat takto:
1.
Tuto rovnici lze odvodit rov.11), která říká, částice nábojem nemohou přemísťovat
z jednoho bodu druhého, aniţ nevznikl mezi těmito body elektrický proud, nebo také zdrojem
el. Maxwellovy rovnice
můţeme dále odvodit rovnici vyjadřující princip kontinuity (spojitosti) el.55)
Fyzikální interpretace: Magnetické pole nezřídlové. Rovnice platí samozřejmě pro vnucené
veličiny e.62)
Tento zákon můţeme literatuře nalézt pod názvy Ampérův průtokový zákon nebo zákon celkového
proudu integrálním tvaru. 0Bdiv (1., prakticky div 0
Z pohledu pravé strany rovnic patrné, zde rovnici vyskytují pravé straně budicí
veličiny (proudy náboje).58) DΨdsD (1.54)
Fyzikální interpretace: Existuje elektrické pole zřídlové, jako průvodní jev elektrického náboje. tím účelem aplikujeme div rovnici:
0
t
ρ
JdivDdiv
t
Jdiv
t
D
divJdivHrotdiv
obdrţeli jsme tedy jiţ známou rovnici (1.
Pomocí Gaussovy Ostrogradského věty (pro obecný vektor v)
VS
dVdivd vsv (1.53)
Třetí Maxwellovu rovnici budeme nejčastěji pouţívat tvaru, který znám pod názvem Gaussova
věta elektrostatiky:
ρdiv (1.
. PE divρ
ε
1
div 0
0
(1. proudu diferenciálním
tvaru. proudu časová změna objemové hustoty el.(1. fyzice proto tyto rovnice často označují jako série, zatímco
rovnice druhá čtvrtá označují jako série Maxwellových rovnic.56)
a Stokesovy věty
S
svlv drotd
l
(1.51) operací div úpravou:
Bdiv
tt
B
divErotdiv
protoţe podle matematické identity je
0EEErotdiv
je také (div B)/t div konst.
4. náboje.57)
můţeme transformovat Maxwellovy rovnice diferenciálního tvaru tvar integrální naopak.Základní pojmy elektromagnetismu
21
3.
Pouţijeme tomu dále vztahy
IdsJ (1.60) QdVρ (1.59) ΦdsB (1.
t
Ψ
Id D
l
(1