Слайд 2§1. Электромагнитное поле
I. Поле
Поле — ФО — любая изменяющаяся в пространстве физическая
величина.
Густота силовых линий ~ модулю векторного поля.
II. Электрический заряд
Электрический заряд — ФВ — квантовое число, характеризующее частицу как источник электромагнитного взаимодействия.
В классической физике электрический заряд — скалярная алгебраическая ФВ — характеристика электрически заряженного тела, т. е. тела, на которое действует электромагнитное поле.
Слайд 3§1. Электромагнитное поле
Элементарный заряд — минимальный (по модулю) электрический заряд частиц, наблюдаемых
в свободном состоянии.
Электрически изолированная система — система тел, для которой сумма электрических зарядов частиц, появившихся в этой системе, равна нулю.
Закон сохранения электрического заряда: суммарный электрический заряд любой электрически изолированной системы не изменяется в любых процессах, происходящих в этой системе:
Линейная плотность электрического заряда — ФВ — заряд, приходящийся на единичный участок протяжённого заряженного тела:
Поверхностная плотность электрического заряда — ФВ — заряд, приходящийся на единичный участок поверхности заряженного тела:
Слайд 4§1. Электромагнитное поле
Объёмная плотность электрического заряда — ФВ — заряд, приходящийся на
участок заряженного тела единичного объёма:
Электрический ток — ФЯ — упорядоченное движение электрически заряженных частиц.
Слайд 5§1. Электромагнитное поле
III. Электромагнитное поле
Электромагнитное поле — ФО — действует на электрически
заряженные частицы.
Для того чтобы характеризовать электромагнитное поле в какой-либо точке пространства, мысленно вносим в эту точку пробный заряд.
Пробный заряд — МТ, имеющая положительный электрический заряд, настолько малый, чтобы не искажать электромагнитное поле, т. е. не изменять расположение заряженных тел, создающих это поле.
На частицу с пробным зарядом q0, движущуюся со скоростью электромагнитное поле действует с силой
не зависит от скорости пробного заряда.
зависит в т. ч. от скорости пробного заряда.
Слайд 8§1. Электромагнитное поле
Общий случай: — формула Лоренца
— сила Лоренца
Слайд 9§1. Электромагнитное поле
IV. Силовые характеристики электромагнитного поля
Слайд 10§1. Электромагнитное поле
— скорость электромагнитных волн в вакууме
Слайд 11§1. Электромагнитное поле
V. Принцип суперпозиции полей
Принцип суперпозиции полей:
создаваемого системой равна сумме
полей, создаваемых каждым
из этих в отдельности.
Для дискретного распределения
Для непрерывного распределения
Слайд 12§1. Электромагнитное поле
VI. Уравнения Максвелла
Уравнения Максвелла — ФЗ — основные уравнения классической
электродинамики — постулируются.
Уравнения Максвелла в интегральной форме
I.
II.
III.
IV.
— плотность тока
В эти уравнения входит плотность свободных зарядов и плотность макротоков.