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.
56)
a Stokesovy věty
S
svlv drotd
l
(1.60) QdVρ (1.62)
Tento zákon můţeme literatuře nalézt pod názvy Ampérův průtokový zákon nebo zákon celkového
proudu integrálním tvaru. Maxwellovy rovnice
můţeme dále odvodit rovnici vyjadřující princip kontinuity (spojitosti) el.61)
Integrální tvar Maxwellových rovnic bude potom vypadat takto:
1. PE divρ
ε
1
div 0
0
(1., prakticky div 0
Z pohledu pravé strany rovnic patrné, zde rovnici vyskytují pravé straně budicí
veličiny (proudy náboje).
t
Ψ
Id D
l
(1. 0Bdiv (1.55)
Fyzikální interpretace: Magnetické pole nezřídlové. fyzice proto tyto rovnice často označují jako série, zatímco
rovnice druhá čtvrtá označují jako série Maxwellových rovnic.53)
Třetí Maxwellovu rovnici budeme nejčastěji pouţívat tvaru, který znám pod názvem Gaussova
věta elektrostatiky:
ρdiv (1. proudu časová změna objemové hustoty el.
Pomocí Gaussovy Ostrogradského věty (pro obecný vektor v)
VS
dVdivd vsv (1.51) operací div úpravou:
Bdiv
tt
B
divErotdiv
protoţe podle matematické identity je
0EEErotdiv
je také (div B)/t div konst.
Pouţijeme tomu dále vztahy
IdsJ (1. Rovnice platí samozřejmě pro vnucené
veličiny e.58) DΨdsD (1. náboje.
Tuto rovnici lze odvodit rov.(1.59) ΦdsB (1.57)
můţeme transformovat Maxwellovy rovnice diferenciálního tvaru tvar integrální naopak.54)
Fyzikální interpretace: Existuje elektrické pole zřídlové, jako průvodní jev elektrického náboje.11), která říká, částice nábojem nemohou přemísťovat
z jednoho bodu druhého, aniţ nevznikl mezi těmito body elektrický proud, nebo také zdrojem
el.
4. proudu diferenciálním
tvaru.
. tím účelem aplikujeme div rovnici:
0
t
ρ
JdivDdiv
t
Jdiv
t
D
divJdivHrotdiv
obdrţeli jsme tedy jiţ známou rovnici (1.Základní pojmy elektromagnetismu
21
3