Ответы по дисциплине Теория передачи электромагнитных волн
Основные уравнения электродинамики
Основные законы электродинамики (уравнения Максвелла) были сформулированы в 1873 году. По своей значимости они аналогичны законам Ньютона в механике. Современная формулировка дана Герцем и Хевисайдом. Эти уравнения связывают характеристики электромагнитного поля и его источники.
В данные уравнения входят - напряженность электрического поля, индукция магнитного поля. Эти величины являются основными, т.к. определяют силу, действующую на заряженную частицу (Fл) – силу Лоренца.
Входят две вспомогательные величины - индукция электрического поля и - напряженность магнитного поля. Также входят - плотность тока и ρ - плотность заряда.
Уравнения Максвелла позволяют по известному полю найти токи и заряды (достаточно просто), а также по известным токам и зарядам найти поле (сложно). Уравнения будем писать в СИ в порядке указанном в физической энциклопедии.
2.Интегральная форма
I уравнение представляет собой обобщение закона полного тока.
|
Закон: Циркуляция напряженности магнитного поля по произвольному замкнутому контуру определяется током проводимости и быстротой изменения потока электрической индукции через произвольную поверхность, охваченную данным контуром.
|
II уравнение обобщает закон электромагнитной индукции.
III уравнение: теорема Гаусса для электрической индукции.
|
Закон: Поток электрической индукции через произвольную замкнутую поверхность определяется зарядом внутри этой поверхности.
|
IV уравнение: закон Гаусса для индукции магнитного поля.
Закон: Поток индукции магнитного поля через произвольную замкнутую поверхность равен нулю.
3.Дифференциальная форма
Используя формулы Остроградского-Гаусса и Стокса можно получить
I уравнение Максвелла.
II уравнение Максвелла.
III уравнение Максвелла.
IV уравнение Максвелла
4.Материальные уравнения
В систему уравнений Максвелла входят 16 скалярных функций координат и времени. Самих уравнений – 8.
Чтобы замкнуть эту систему, используют материальные уравнения.
Величины e, μ, σ получаются из других разделов физики или определяются экспериментально.
Достарыңызбен бөлісу: | 
