7.4. Бірқалыпты қозғалатын зарядтың электромагниттік өрісі
Алдыңғы абзацта (7.27.1) теңдеулермен сипатталған электромагниттік өріс, екі жолмен түсіндірілді: не стационарлық токтар тудыратын өріс ретінде, немесе орындайтын нүктелік бөлшектер арқылы жасалған орташаланған өріс ретінде шекті қозғалыс. Алайда (7.27.1) теңдеулерді сәл басқаша түсіндіруге болады.
Нүктелік зарядталған бөлшектер баяу қозғалыс жасайды делік, бұл мағынада
(7.28.1)
және енді ол ақырлы деп есептелмейді. Бөлшектердің жылдамдықтары аз болғандықтан, онда өріс кеңістігіндегі әрбір берілген нүкте және баяу өзгереді. Басқаша айтқанда, олардың уақыт туындылары да аз, сондықтан Максвелл теңдеуінде (2.8.1) бұл туындыларды елемеуге болады, нәтижесінде біз қайтадан (7.27.1) теңдеулерге келеміз. Енді барлық физикалық шамалар, соның ішінде өрістері және , t уақытына байланысты болады, бірақ олар оны тәуелсіз айнымалы емес, параметр ретінде ғана қамтиды. Ұқсас жағдайда теңдеудің түсіндірмесі (7.27.1) анық жуық сипатқа ие және жуықтау бұл кешіктірудің әсері ескерілмейтіндігінде. Атап айтқанда, болып саналады, бұл барлық кеңістіктік нүктелердегі электромагниттік өріс синхронды түрде өзгереді оны тудыратын зарядталған бөлшектердің механикалық күйінің өзгеруі. төмен тұрақты жылдамдықпен қозғалатын q нүктесінің зарядын қарастырайық .Ол жасаған өрістер және олар теңдеулерге бағынады (7.27.1) келтірілген түсіндіру. Бұл теңдеулердің бірінші жұбы теңдеулермен бірдей Электростатика, ал екінші жұп "магнитостатика" теңдеулерімен. Сондықтан қызығушылы біз өрістер және оларды алмастыру арқылы жалпы формулалармен (6.22.9) және (7.27.16) есептеуге болады
(7.28.2)
(бастапқы нүкте заряд t = 0 болған нүктеге теңестіріледі). Дегенмен, бұл оңайырақ стационарлық өрістер үшін дайын формулаларды (6.22.6) және (7.27.19) қолданыңыз нүктелік заряд, оларда t, деп алсақ. Нәтижесінде біз бірден аламыз
(7.28.3)
және
(7.28.4)
Соңғы екі формуланы салыстыра отырып, электр және магнит өрістері деген қорытындыға келеміз төмен жылдамдықпен біркелкі қозғалатын зарядталған бөлшек қарапайым арқылы қосылады арақатынас
(7.28.5)
Демек, бұл өрістер өзара перпендикуляр және бұл
(7.28.6)
Осылайша, магнит өрісі электрліктен есе әлсіз болып шығады және бұл өте табиғи түрде, өйткені ол зарядталған бөлшектің қозғалысына байланысты пайда болады. Бұл халықаралық бірліктер жүйесін (ХБ) пайдалану кезінде «қарқындылықтарды» салыстыру электр және магнит өрістері күрделірек, өйткені ХБ-де шамалардың өлшемдері және әртүрлі.
Достарыңызбен бөлісу: |
