Б14.1) Свободные и связанные заряды.
Свободные заряды – заряженные частицы одного знака, способные перемещаться под действием электрического поля.
Связанные заряды – разноимённые заряды, входящие в состав атомов, которые не могут перемещаться под действием электрического поля независимо друг от друга.
Связь вектора поляризованности с плотностью связанных зарядов.
Нормальная составляющая вектора поляризованности равна поверхностной плотности связанного заряда.
Теорема Гаусса для вектора поляризованности.
Поток вектора Р сквозь любую замкнутую поверхность S равен взятому с обратным знаком избыточному связанному заряду диэлектрика в объёме, охватываемом поверхностью интегрирования S:
Поле на границе раздела магнетиков.
Для определения условий на границе двух однородных магнетиков используют теорему Гаусса для вектора и теорему о циркуляции вектора
Условия для вектора :
;
;
Условия для вектора :
, где
– проекция вектора на нормаль
к контуру. Если на границе тока проводимости нет
, то тангенсальная составляющая вектора
не испытывает скачка:
Б15. 1) Поле на границе раздела диэлектриков.
Изменение величины нормальной составляющей вектора смещения равно плотности стороннего заряда.
Изменение величины нормальной составляющей вектора поляризованности на границе раздела диэлектриков равно с обратным знаком поверхностной плотности связанного заряда.
Если сторонних зарядов на границе раздела нет, то
Расчёт магнитного поля соленоида.
Циркуляция вектора В по произвольному замкнутому контуру равна произведению магнитной постоянной на сумму токов охватываемых этим контуром. Соленоид
Б16. 1) Поток вектора напряженности электрического поля.
Число силовых линий, пронизывающих некоторую поверхность, расположенную в электрическом поле, называют потоком вектора напряженности электрического поля сквозь эту поверхность En — нормальная к площадке компонента вектора напряженности.
Теорема Гаусса в интегральной и дифференциальной формах в вакууме и её применение для расчёта электростатических полей.
Поток вектора напряжённости электростатического поля в вакууме через произвольную замкнутую поверхность равен алгебраической сумме электрических зарядов, охваченных этой поверхностью, делённой на .
Если ввести функцию объёмного распределения электрического заряда r( x, y,z) , такую, что
и воспользоваться теоремой Остроградского-Гаусса
, то из равенства
получим дифференциальную форму теоремы Гаусса:
.
Поле равномерно заряженного цилиндра.
Поток вектора напряжѐнности электростатического поля в вакууме сквозь произвольную замкнутую поверхность равен алгеброической сумме заключенных внутри этой поверхности зарядов делѐнной на e0 . Цилиндр
Самоиндукция.
Возникновение ЭДС индукции в проводящем контуре при изменении в нём силы тока.
Взаимная индукция.
Возникновение ЭДС в одном проводнике вследствие изменения силы тока в другом проводнике или изменения взаимного расположения проводников.
Индуктивность.
Физическая величина, численно равная ЭДС самоиндукции, возникающей в контуре при изменении силы тока на 1Ампер за 1секунду.