Електродинамика: Разлика между версии
Редакция без резюме |
сливане от Електродинамиката в табличен вид |
||
Ред 2: | Ред 2: | ||
'''Електродинамиката''' (и като ''класическа електродинамика'') е дял от [[Теоретична физика|теоретичната физика]] и се занимава с влиянето на електромагнитното поле върху динамичното поведение на заредени частици. В зависимост от условията, в които се намират разглежданите тела, се разделя на [[класическа електродинамика]] и [[квантова електродинамика]]. |
'''Електродинамиката''' (и като ''класическа електродинамика'') е дял от [[Теоретична физика|теоретичната физика]] и се занимава с влиянето на електромагнитното поле върху динамичното поведение на заредени частици. В зависимост от условията, в които се намират разглежданите тела, се разделя на [[класическа електродинамика]] и [[квантова електродинамика]]. |
||
{{физика-мъниче}} |
|||
== Основни величини == |
|||
{{Портал Физика}} |
|||
{| border="1" cellpadding="8" cellspacing="0" |
|||
|- style="background-color: #aaeecc;" |
|||
! въздействие на ел.поле на заряд Q спрямо: |
|||
! затворен контур<br /> |
|||
C |
|||
! Затворена повърхнина<br /> |
|||
S |
|||
! Заряд <br /> |
|||
Q |
|||
! Затворена повърхнина<br /> |
|||
S |
|||
! затворен контур<br /> |
|||
C |
|||
|- |
|||
|Изменение във времето |
|||
|E |
|||
|<math>\mathbf{\Phi e}</math> |
|||
|'''Q''' |
|||
| |
|||
| |
|||
|- |
|||
|<math>{{d}\over{ dt}}</math> |
|||
|<math>{{dE}\over{ dt}}</math> |
|||
|<math>{{d\Phi e} \over {dt}}</math> |
|||
|<math>i={{dQ} \over {dt}}</math> |
|||
| <math> \mathbf{\Phi m}</math> |
|||
|'''B''' |
|||
|- |
|||
|<math>{{d^2}\over{ dt^2}}</math> |
|||
| <math>{{d^2 E }\over{dt^2}}</math> |
|||
| <math>{{d^2 \Phi e}\over {dt^2}}</math> |
|||
| <math>{{di} \over {dt}}</math> |
|||
| <math>{{{d \mathbf{\Phi m}} \over{dt}}}</math> |
|||
| <math>{dB}\over {dt}</math> |
|||
|- |
|||
|} |
|||
== Основни зависимости == |
|||
{{Физика раздели}} |
|||
[[Категория:Електромагнетизъм]] |
|||
{| border="1" cellpadding="8" cellspacing="0" |
|||
|- style="background-color: #aaeecc;" |
|||
! Наименование |
|||
! [[Диференциална]] Форма |
|||
! [[Интегрална]] форма |
|||
|- |
|||
| [[Закон на Гаус]] относно <br /> |
|||
поток на електрическата индукция |
|||
| <math>\nabla \cdot \mathbf{D} = \rho </math> |
|||
| <math>\oint_S \mathbf{D} \cdot d\mathbf{A} = \int_V \rho \cdot dV</math> |
|||
|- |
|||
|Закон на Гаус относно <br /> поток на магнитната индукция |
|||
| <math>\nabla \cdot \mathbf{B} = 0</math> |
|||
| <math>\oint_S \mathbf{B} \cdot d\mathbf{A} = 0</math> |
|||
|- |
|||
| Закон на Фарадей: <br /> |
|||
за промяна на магнитната индукция |
|||
| <math>\nabla \times \mathbf{E} = -\frac{\partial \mathbf{B}} {\partial t}</math> |
|||
| <math>\oint_C \mathbf{E} \cdot d\mathbf{l} = - \ { d \over dt } \int_S \mathbf{B} \cdot d\mathbf{A}</math> |
|||
|- |
|||
| Закон на Ампер <br /> (в разширения от Максуел вариант): |
|||
| <math>\nabla \times \mathbf{H} = \mathbf{J} + \frac{\partial \mathbf{D}} {\partial t}</math> |
|||
| <math>\oint_C \mathbf{H} \cdot d\mathbf{l} = \int_S \mathbf{J} \cdot d \mathbf{A} + |
|||
{d \over dt} \int_S \mathbf{D} \cdot d \mathbf{A}</math> |
|||
|} |
|||
1. ( Гаус) Потокът на електрическото поле през затворена повърхност е равен на заградените свободни заряди разделени на енектрическата проницаемост на средата: |
|||
:<math>\mathbf{\Phi e}=\oint_S \mathbf{E} \cdot d\mathbf{A} = {Q \over { |
|||
\epsilon _0}}</math> |
|||
Диференциален вид: |
|||
<math>\nabla \cdot \mathbf{E} = {{\rho}\over{\varepsilon _0}}= 2\pi k.\rho </math> |
|||
2. ( Гаус) Потокът на магнитната индукция през затворена повърхност е равен на 0. |
|||
:<math>\mathbf{\Phi m}=\oint_S \mathbf{B} \cdot d\mathbf{A} = 0</math> |
|||
Диференциален вид: |
|||
<math>\nabla \cdot \mathbf{B} = 0</math> |
|||
3. (Фарадей) Електродвижещото напрежение по затворен контур е равно на промяната на магнитната индукция през заградената от този контур площ със знак минус: |
|||
: <math> \varepsilon = \oint_{s} \mathbf{E} \cdot d\mathbf{A} = - \frac {d\Phi_{\mathbf{B}}} {dt}</math> където: <math> \Phi_{\mathbf{B}} = \int_{A} \mathbf{B} \cdot d\mathbf{A}</math> |
|||
:Φ<sub><b>B</b></sub> магнитен поток през областта с площ А. |
|||
Диференциална форма: |
|||
<math>\nabla \times \mathbf{E} = - \partial B / \partial t </math> |
|||
4. ( Ампер/ Максуел) |
|||
:<math>\oint_C \mathbf{H} \cdot d\mathbf{l} = I + I_d</math> |
|||
Максуел полага че: <math>I_d= \epsilon_0{ {d \Phi e} \over {dt}} </math> имащ смисъл на ток, протичащ през останалата част от затворената повърхност извън областта С. |
|||
:<math>\oint_C \mathbf{B} \cdot d\mathbf{l} = \mu_0.(I + I_d) = \mu_0.I + \mu_0 \epsilon_0{ {d \Phi e} \over {dt}}</math> |
|||
Диференциална форма: |
|||
:<math>\nabla \times \mathbf{H} = \mathbf{J} + \frac{\partial \mathbf{D}} {\partial t} </math> |
|||
или: |
|||
:<math>\nabla \times \mathbf{B} = \mu _0.\mathbf{J} + \mu _0 . \varepsilon _0. \frac{\partial \mathbf{E}} {\partial t} </math> |
|||
== Единици == |
|||
{| border="1" cellpadding="8" cellspacing="0" |
|||
|- style="background-color: #aaeecc;" |
|||
! Символ |
|||
! Значение |
|||
! Измерителна единица в SI |
|||
|- |
|||
| <math>\mathbf{E}</math> |
|||
| електрическо поле (Интензитет) |
|||
| V/m <br /> |
|||
волт на метър |
|||
|- |
|||
| <math>\mathbf{H}</math> |
|||
| Интензитет на магнитното поле <br /> наричано още спомагателно поле |
|||
| A/m <br /> |
|||
ампер на метър |
|||
|- |
|||
| <math>\mathbf{D}</math> |
|||
| Електрическа Индукция <br /> (плътност на електрическия поток) |
|||
| <math>C/m^2</math><br /> |
|||
кулон на метър квадратен |
|||
|- |
|||
| <math>\mathbf{B}</math> |
|||
| Магнитна индукция <br />наричана също плътност на магнитния поток<br /> или магнитно поле |
|||
| T или <math>Wb/m^2</math>или <math>N \over{A.m}</math><br /> |
|||
тесла или вебер на квадратен метър<br /> |
|||
или Нютон/Ампер.метър |
|||
|- |
|||
| <math>\ \rho \ </math> |
|||
| плътност на свободните електрически заряди <br /> не се включват свързаните диполни двойки |
|||
| <math>C / m^3</math> <br /> |
|||
[[кулон]] на [[метър кубичен]] |
|||
|- |
|||
|<math>\mathbf{J}</math> |
|||
| плътност на електрическия ток <br />не включва поляризационните токове и токовете на намагнитване в средата |
|||
|<math>A / m^2</math><br /> |
|||
ампер на метър квадратен |
|||
|- |
|||
| <math>d\mathbf{A}</math> |
|||
| диференциален вектор, равен по дължина на площтта на пренебрежимо малка област, с посока по нормалата към повърхността на тази област |
|||
|<math>m^2</math><br /> |
|||
метър квадратен |
|||
|- |
|||
|<math> dV \ </math> |
|||
| диференциален елемент от обема ''V'' заграден от повърхност ''S'' |
|||
| <math>m^3</math><br /> |
|||
метър кубичен |
|||
|- |
|||
| <math> d \mathbf{l} </math> |
|||
| диференциален вектор на елемента от ''пътя'', с посока по тангентата към [[затворен контур]] ''C'' заграждащ площ ''S'' |
|||
| m<br /> |
|||
метър |
|||
|- |
|||
|<math>\nabla \cdot</math> |
|||
| оператор дивергенция |
|||
| 1/m<br /> |
|||
на метър |
|||
|- |
|||
| <math>\nabla \times</math> |
|||
| ротация или завихряне |
|||
|1/m<br /> |
|||
на метър |
|||
|} |
|||
{{Портал Физика}} |
|||
{{Физика раздели}} |
|||
[[Категория:Електромагнетизъм]] |
|||
{{физика-мъниче}} |
|||
[[ar:كهرومغناطيسية تقليدية]] |
[[ar:كهرومغناطيسية تقليدية]] |
Версия от 11:58, 4 декември 2010
Електродинамиката (и като класическа електродинамика) е дял от теоретичната физика и се занимава с влиянето на електромагнитното поле върху динамичното поведение на заредени частици. В зависимост от условията, в които се намират разглежданите тела, се разделя на класическа електродинамика и квантова електродинамика.
Основни величини
въздействие на ел.поле на заряд Q спрямо: | затворен контур C |
Затворена повърхнина S |
Заряд Q |
Затворена повърхнина S |
затворен контур C |
---|---|---|---|---|---|
Изменение във времето | E | Q | |||
B | |||||
Основни зависимости
Наименование | Диференциална Форма | Интегрална форма |
---|---|---|
Закон на Гаус относно поток на електрическата индукция |
||
Закон на Гаус относно поток на магнитната индукция |
||
Закон на Фарадей: за промяна на магнитната индукция |
||
Закон на Ампер (в разширения от Максуел вариант): |
1. ( Гаус) Потокът на електрическото поле през затворена повърхност е равен на заградените свободни заряди разделени на енектрическата проницаемост на средата:
Диференциален вид:
2. ( Гаус) Потокът на магнитната индукция през затворена повърхност е равен на 0.
Диференциален вид:
3. (Фарадей) Електродвижещото напрежение по затворен контур е равно на промяната на магнитната индукция през заградената от този контур площ със знак минус:
- където:
- ΦB магнитен поток през областта с площ А.
Диференциална форма:
4. ( Ампер/ Максуел)
Максуел полага че: имащ смисъл на ток, протичащ през останалата част от затворената повърхност извън областта С.
Диференциална форма:
или:
Единици
Символ | Значение | Измерителна единица в SI |
---|---|---|
електрическо поле (Интензитет) | V/m волт на метър | |
Интензитет на магнитното поле наричано още спомагателно поле |
A/m ампер на метър | |
Електрическа Индукция (плътност на електрическия поток) |
кулон на метър квадратен | |
Магнитна индукция наричана също плътност на магнитния поток или магнитно поле |
T или или тесла или вебер на квадратен метър | |
плътност на свободните електрически заряди не се включват свързаните диполни двойки |
| |
плътност на електрическия ток не включва поляризационните токове и токовете на намагнитване в средата |
ампер на метър квадратен | |
диференциален вектор, равен по дължина на площтта на пренебрежимо малка област, с посока по нормалата към повърхността на тази област | метър квадратен | |
диференциален елемент от обема V заграден от повърхност S | метър кубичен | |
диференциален вектор на елемента от пътя, с посока по тангентата към затворен контур C заграждащ площ S | m метър | |
оператор дивергенция | 1/m на метър | |
ротация или завихряне | 1/m на метър |