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.
Zdroj
Magnetické pole
(T)
Elektrické pole
(V/m)
typicky max. prvním sloupci tabulky
jsou uváděny střední hodnoty, druhém sloupci hodnoty špičkové. Hlavní
obtíţí při řešení problémů souvisejících např.
Nejsilnější prostorově nejrozsáhlejší pole extrémně nízkých frekvencí (ELF) hustě osídlených
oblastech nevyskytují ulicích, nýbrţ blízkosti tras elektrických vlaků. Špičkové průměrné hodnoty mag.
Přes časté diskuse populárním tisku "vyzařování" drátů vysokého napětí nevychází ve
skutečnosti takových zařízení ţádné záření, které stálo zmínku.
Současné městské zdroje
V tabulce jsou efektivní magnetická elektrická pole měřená typických nejnepříznivějších
případech městského prostředí. Uvnitř kovových karosérií dopravních prostředků jsou lidé stínění vzhledem k
elektrickému poli, nikoli však vzhledem poli magnetickému.59 vycházejí maximálních pouţívaných výkonů lokomotiv typických napětí
trolejových vedení jejich prostorového uspořádání.
Svisle orientovaný vodič ostrým hrotem, postavený vodorovné podloţce spojené zemí
podstatně zvýší lokální elektrické pole srovnání původním polem nad podloţkou, Protoţe člověk
vede elektřinu mnohem lépe neţ okolní vzduch, můţe elektrické pole úrovni jeho hlavy být značně
vyšší neţ okolí. 2. Většina lidí
se blízkosti polí vyššími intenzitami dlouho nezdrţuje. troleje kV– Hz, –
25 Hz
3,5 350 700
Transformátorová stanice 1,5 2,5
Primární rozvodná síť 0,1 0,3 60
Sekundár. 2. Magnetická pole proudové smyčky transformátorů
klesá poměrem 1/r3
.60.
Maximální hodnota elektrického pole pod elektrickým vedením můţe tak stoupnout V/m na
. Pole, kterému člověk blízkosti vedení
vystaven, pole blízké zóny, nikoli pole záření. Tato pole však jsou často vytvářená proudovými smyčkami s
malým průměrem rychle slábnou vzdáleností příslušného elektrického zařízení. pole ve
vlacích jsou rovněţ tabulce. sporem vyvolávání rakoviny určení vlastností a
geometrie elektrických obvodů, proudů napětí, aby bylo moţné vypočítat elektrické magnetické
pole. Úplné řešení pro časově proměnné pole extrémně nízkou
frekvencí pak získá tak, vypočtená statická pole násobí sinusovou časovou změnou. typicky max. Nicméně moţné snadno vypočítat pole pro reprezentativní podmínky. Všechna pole jsou měřena úrovni postavy. Intenzita pole paralelních
vodičů klesá vzdáleností funkcí 1/r2
. teoretického rozboru měření známo, skutečná pole mohou mít dobře
uzemněné osoby úrovni hlavy zhruba dvacetinásobnou intenzitu srovnání neporušeným polem. Frekvence
střídavého proudu vedeních přenášejících velké výkony nejméně desetimiliardkrát menší neţ
frekvence potřebná jednofotonové disociaci nebo ionizaci takových molekul.
Vn vedení 2,5 1000 7000
El. Dále podstatné, vazebná energie biologicky
významných molekul musí být větší neţ kT pro teplotu těla jak vyplývá Bohrova vztahu, kaţdá
jednofotónová disociace vyţadovala frekvence pole vyšší neţ terahertzů. síť 240/120 0,5 20
Přívod domu 0,1 0,4
Domovní rozvod 0,05 0,1 0,5 10
Magnetická pole závisejí procházejícím proudu geometrii vodičů. rozvod. Vypočítané průběhy polí,
vyznačené obr. Poyntingův vektor H
má směr podél drátů, kterými elektrický proud protéká.Vliv prostředí elektromagnetické pole
88
magnetické pole vystupují odděleně. Nejvyšší magnetická pole zjištěná městském prostředí měla svůj
původ bytových zařízeních obr
