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.
Gaussova plocha válec o
jednotkové výšce. součtem jednotlivých sloţek dostane
V/m436
4
4
2
3
2
2
0
321
d
x
xQ
d
U
EEEE xxxx
V/m328
4
16
4
2
3
2
2
0
2
0
321
d
x
Qd
d
Q
EEEE yyyy
Pro sílu dostaneme
37
36,4
28,3
arctg;N1028,3;N1036,4 99
arctg
F
F
EQFEQF
x
y
yyyxxx
3 Úlohu řešíme postupnou aplikací Gaussovy věty: QsdD
S
.Základní pojmy elektromagnetismu
25
2
Zkušební náboj nachází poli dvou bodových
nábojů –Q. Současně tento náboj nachází téţ
v poli, které tvoří nabité desky kondenzátoru. Sílu určíme jako součin F
= Qx. Gaussova plocha prochází prvním vodičem. Normála
k povrchu svírá vektorem nulový úhel vektor povrchu válce konstantní. Tok vektoru prochází pláštěm válce, tok podstavami nulový.
E2
E3
E
-Q +Q
d
x
Qx
U
d/4
Obr. Vyjádříme postupně souřadnice vektorů E1, E2,
E3: 2
0
2
0
11
4
4
4
1
;0
d
Q
d
Q
EE yx
2
3
2
2
0
2
2
2
20
2
20
2
4
444
4
1
cos
4
4
1
d
x
xQ
d
x
x
d
x
Q
d
x
Q
E x
2
3
2
2
0
2
2
0
2
20
2
4
164
4
4
1
sin
4
4
1
d
x
Qd
d
x
d
Q
d
x
Q
E y
0; E
d
U
E Superpozicí, tj.E. Uvnitř vodiče náboj můţe
být rozloţen pouze povrchu vodičů.19
. Proto je
moţné nahradit skalární součin obyčejným součinem, místo vektoru uvaţovat pouze jeho
modul ten vytknout před integrál QdsD
S
Výraz podstatně zjednoduší D2r Odtud
r
Q
D
2
1. Intenzita
tohoto pole vyznačena vektorem E3. obrázku jsou vyznačeny směry obou
intenzit E1, E2.
Výsledná intenzita místě náboje Qx, určí
superpozicí intenzit jednotlivých polí E1, tj. jako
vektorový součet E1, ,E3. 1