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.
Normála
k povrchu svírá vektorem nulový úhel vektor povrchu válce konstantní. obrázku jsou vyznačeny směry obou
intenzit E1, E2. 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.
Výsledná intenzita místě náboje Qx, určí
superpozicí intenzit jednotlivých polí E1, tj.Základní pojmy elektromagnetismu
25
2
Zkušební náboj nachází poli dvou bodových
nábojů –Q. Intenzita
tohoto pole vyznačena vektorem E3.E. Tok vektoru prochází pláštěm válce, tok podstavami nulový. 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. Současně tento náboj nachází téţ
v poli, které tvoří nabité desky kondenzátoru.19
. 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
.
E2
E3
E
-Q +Q
d
x
Qx
U
d/4
Obr. jako
vektorový součet E1, ,E3. Sílu určíme jako součin F
= Qx. Uvnitř vodiče náboj můţe
být rozloţen pouze povrchu vodičů. Gaussova plocha prochází prvním vodičem. 1. Gaussova plocha válec o
jednotkové výšce