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.
46
. Pokud vůči
němu nabité těleso pohybovalo např.N. Sjednocení nauky elmag pole s
optikou dalo vůbec moţnost vysvětlení řady záhad, jako odraz světla, lom hranolem, průchodnost
sklem neprůchodnost kovy, svícení zahřátých těles, barvy předmětů apod. Pole stacionární (ustálené nebo stacionární proudové pole) takové, něhoţ zanedbáváme
všechny časové změny polních veličin (jsou konstantní čase) předpokládáme, oblasti teče
proud čase konstantní. Tok zářivé energie
jednotkou plochy jednotku času kvantifikujeme vektorem který nazýváme Poyntingův (téţ
zářivý) vektor.
Elektromagnetické vlny jsou nositeli dalších vlastností typických pro látku
(hmotu): hybnosti, setrvačnosti, momentu hybnosti.
Elektromagnetické vlny ovšem jsou "sídlem" energie jsou schopny přenášet.E
Základní rozdíl hlediska energií:
- statické pole pole bez přeměny energií
Obr. způsoby silového působení nerozborné jednotě,
kategorizujeme klasickou elektrodynamiku praktických hledisek pomocí určitých kritérií několika
skupin velmi blízkými vlastnostmi. Zde úmyslně zařazuji za
kapitolu jednotě elektromagnetických jevů, aby bylo následující dělení chápáno pouze jako formální,
tedy jako pomocné kritérium.Základní pojmy elektromagnetismu
49
formě rádiových vln, nichţ jsou jednotě spojeny jak sloţka elektrická, tak sloţka magnetická. Pole statické takové, něhoţ zanedbáme všechny časové změny polních veličin (jsou konstantní
v čase) předpokládáme, oblasti neteče proud.
Rozdělení klasické elektrodynamiky
Přestoţe jsou veškeré elektromagnetické jevy resp. rovinné elektromagnetické
vlně jsou spolu vektory N,E,H svázány prostorově ortogonálně podle obr.1. Tato
kapitola zpravidla zařazována učebnicích hned jejich začátcích.
2. Nejpodstatnějším kritériem časová změna polních veličin,
popř. Základní vztahy:
v dielektriku vodiči stacionární pole magnetické
rot rot rot J
div =div div 0
D E . Jsou tedy vlny hmotné povahy,
coţ dokázal P.46.E
Objektivně existující elektromagnetické pole jeví pozorovateli jako elektrostatické tehdy, je-li
těleso elektrickým nábojem, jehoţ pole vyšetřujeme vůči němu nehybné. Dělení klasické elektrodynamiky tedy bude vypadat takto:
1. Základní vztahy:
pole elektrostatické pole magnetostatické
rot rot 0
div div 0
D . moţnost zanedbání jistých časových změn nebo přítomnost proudu řešené oblasti.
N (1. Pozorovateli pohybujícímu
se spolu soustavou nabitého tělesa pole tohoto náboje jeví jako elektrostatické, ale pozorovateli,
spojenému soustavou, vůči níţ těleso pohybuje jako elektrostatické nejeví.1. kruhové dráze ustálenou rychlostí, jevilo jako pole
stacionární.Lebeděv změřením tlaku světla.148)
Poyntingův vektor vyjadřuje jak velká energie prochází plochou níţ vztaţen a
jeho směr tedy totoţný směrem přenosu energie
