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.
1.Základní pojmy elektromagnetismu
47
Závěry vyplývající formální podobnosti rovnic
Ekvipotenciální plochy jsou geometrická místa konstantního potenciálu. Jestliţe v
bodě nachází náboj Q2, vznikne mezi oběma náboji mechanická síla elektrostatického původu. Protoţe jsou tomto prostředí magnetické elektrické siločáry kolmé na
ekvipotenciály patřičného skalárního potenciálu, budou také indukční čáry siločáry kolmé na
ekvipotenciály m, indukční čáry kolmé ekvipotenciály konečně kolmé ekvipotenciály .QQ
EQF (1. Všimněme podobnosti
tvaru ekvipotenciál siločar různých typů polí souvislosti formálními podobnostmi vztahů,
popisujícími tato pole.44 mají ekvipotenciály tvar paprsků
(ekvipotenciální plochy tvar rovin) vycházejících z
vodičů. totoţný tvarem indukčních čar tvar
ekvipotenciál konst.45
. Nachází-li bodě obr. 1. Pohybuje-li náboj bodě rovnoběţně nábojem stejnou rychlostí
v, působí něj síla elektromagnetického původu. Při pohybu náboje hladině
ekvipotenciály elektrostatické pole nekoná ţádnou práci. Průsečnice nákresny ekvipotenciálními
hladinami jsou ekvipotenciální čáry.R
.(vQ1/R2
).
Podobně budou vzájemně kolmé ekvipotenciály dvojic m, . Jsou tedy opět kolmé siločáry, které, jak jiţ
bylo uvedeno, mají tvar kruţnic kolem vodiče. Ekvipotenciály siločáry tvoří pravoúhlou soustavu. Doplněním soustavu jednotkových siločar dostáváme grafický
obraz mapu pole. Např.1.142)
kde
Pohybuje-li náboj rychlostí náboj fixován
na jednom místě, vznikne bodě (podle zákona, kde
proudový element v.
Jak bylo řečeno jsou elektrostatického pole, němţ platí
E grad siločáry kolmé ekvipotenciály.45 bodový náboj Q1, bodě ve
vzdálenosti elektrické pole intenzitě kR2
, kde soustavě . Dosadíme = 1/c2
bude
2
1
21
k.
2
21
2e
k.143)
kde rychlost světla.Q1), vzdálenosti ještě magnetické
pole (/4).
Na základě formální podobnosti rovnice pro rovnice
H grad lze usuzovat, např. tvarem proudových trubic izotropním prostředí tvar siločar totoţný s
tvarem indukčních čar. proudovodiče
obr.
Vyjdeme-li poznatků, tvar ekvipotenciál vektorového magnetického potenciálu totoţný s
tvarem magnetických indukčních čar, přičemţ stejný směr jako proudová hustota můţeme z
formální podobnosti rovnic
B rot rot rot T
vyvodit závěr, tvar ekvipotenciál konst.R
Q
.
c
v
B (1.
Jednota elektrických magnetických jevů
Všimněme prostého jevu. u
bodového náboje mají siločáry tvar paprsků, vycházejících z
náboje ekvipotenciály tvar kruţnic kolem tohoto náboje. Jeho směr smysl řídí
pravidlem pravé ruky. Jak dobře známo, bude rovnat
obr.44
Obr.1
