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.
Pro fyzikální definování potenciálu
zkoumejme jaká práce musí vykonat
přemístěním náboje určité křivce bodu
A bodu B:
BABA
d0dA lElF (1.2 bylo řečeno, konzervativním poli nezávisí
křivkový integrál integrační dráze byl zde také uveden vztahu (1.Základní pojmy elektromagnetismu
29
v místě kde B/t Geometrická místa konstantních (stejných) potenciálů jsou ekvipotenciály
(ekvipotenciální čáry nebo plochy).76)
vţdy stejná, nezávisle velikosti konstanty Podle obr.21 bychom síti ekvipotenciál mohli
libovolnou konstantou libovolně posouvat číselné hodnoty těchto ekvipotenciál. Proto musíme skalární elektrický potenciál(jakoţ všechny dále uvedené
potenciály) normovat, tzn. Kaţdému bodu ale
potřebujeme přiřadit určitou jednoznačnou hodnotu skalární veličiny, kterou právě skalární
elektrický potenciál.
obr.21
obr. rovná práci,kterou vykonají síly pole při
přemístění jednotkového kladného zkušebního náboje daného místa místa nulového potenciálu
(do nekonečna)
RB
B dRobecněnebolid rElE (1.70) inverzní vztah (1.1. Při
praktických výpočtech jednoduchou symetrií (válcovou,
kulovou) často ztotoţňujeme bod bodem potom je
přímo (obr.19) jako určitý tím, ţe
integrujeme souřadnice (polohového vektoru) vztaţného
bodu (nejčastěji nulového potenciálu) obr.23
.1. Pokud bychom chtěli vypočíst z
tohoto potenciálu opět intenzitu, byla tato podle vztahu
Kgrad (1. určit vztaţný bod němţ známe hodnotu potenciálu. 1. 1. 1. kapitole 1.1.23).78)
Další moţných definic:
Elektrický skalární potenciál rovná práci, kterou vykonají vnější síly při přemísťování
jednotkového kladného zkušebního bodového náboje místa nulového potenciálu nekonečna) do
daného místa. která můţe nabývat
nekonečně mnoho hodnot závislosti okrajových podmínkách. Tento vztaţný bod
můţeme volit libovolně. nekonečnu).22 obr. Nejčastěji bývá
místo nulového potenciálu (např.19)
d
Po provedení tohoto integrálu dostáváme integrační konstantu, např.22 označen
ro, bodu, němţ zjišťujeme velikost potenciálu. Potom ale
můţeme řešit integrál (1.2.77)
Bude-li bod místo nulového potenciálu jednotkový náboj, můţeme formulovat definici:
Skalární elektrický potenciál daném místě (zde např
