Фізика підготовка до ЗНО комплексне видання

ЕЛЕКТРОДИНАМІКА

4. МАГНІТНЕ ПОЛЕ. ЕЛЕКТРОМАГНІТНА ІНДУКЦІЯ

4.11. ЕЛЕКТРОМАГНІТНЕ ПОЛЕ ТЕОРІЯ МАКСВЕЛЛА В ЯКІСНОМУ ВИГЛЯДІ

Електромагнітне поле — це вид матерії, якому властиві:

— неперервність розподілу в просторі;

— дискретність структури;

— здатність поширюватися у просторі зі швидкістю, наближеною до швидкості світла с:

— силова дія на електрично заряджені частинки або тіла, яка залежить від швидкості їхнього руху.

Електромагнітне поле описується двома основними векторами:

— напруженість електричного поля:

— магнітна індукція магнітного поля:

Сила, з якою електромагнітне поле діє на електричний заряд,— узагальнена сила Лоренца:

Теорія електромагнітного поля (теорія Максвелла) — це теорія, що встановлює зв’язки між векторами, які описують електромагнітне поле, з одного боку, і джерелами та вихорами цих векторів — з другого. Ці зв'язки кількісно виражає рівняння Максвелла.

Джерела вектора — об’єкти, на яких лінії вектора починаються або закінчуються. Вихори вектора — об’єкти, навколо яких лінії вектора замикаються.

Якісно зазначені зв’язки показує таблиця.

У певних системах відліку не виявляється магнітна або електрична складова електромагнітного поля, і тоді поле відповідно називається електричним або магнітним.

Навколо зарядженої кульки, що перебуває у спокої в системі «Земля» (джерело ), електромагнітне поле називається електричним (немає вихорів ) (рис. 87).

Рис. 87

Навколо постійного магніту, що перебуває у спокої в системі «Земля» (мікроструми — вихори ), електромагнітне поле називається магнітним полем (немає джерел і вихорів ) (рис. 88).

Рис. 88

У системі, що рухається відносно системи «Земля», поля і змінюються (вихори і ) — поле електромагнітне.