Излучение диполем.

[jast321]

Здравствуйте. Если рассмотреть работу штыревого диполя, возникает вопрос по токам смещения. Прослеживается следующая цепочка:
Имеем расположеный вертикально диполь и в центре источник сигнала. Момент времени, когда ток течет. Образовавшееся магнитное поле направлено по правилу буравчика. К тому же оно убывает, вследствии чего возникает вихревое электрическое.
Одновременно в этот же промежуток времени "протекал по воздуху" ток смещения, но в противоположную сторону. Вследствии именение электрического поля возникало магнитное. Но выходит , что оно направлено противоположно полю от тока проводимости и таким образом они должны" взаимоуничтожаться".
Скажите пожалуйста, поле от тока смещения как то влияет на поле тока проводимости?

[realeugene]

jast321 в сообщении #1411525 писал(а):

Скажите пожалуйста, поле от тока смещения как то влияет на поле тока проводимости?

Нет, никак не влияет: в уравнениях Маквселла в качестве источников (в правой части) находятся только токи проводимости. Если перенести токи смещения вправо и начать их рассматривать как источники поля, то всё равно ничто ни на что влиять не будет ввиду линейности уравнений.

jast321 в сообщении #1411525 писал(а):

что оно направлено противоположно полю от тока проводимости и таким образом они должны" взаимоуничтожаться".

Не должны взаимоуничтожаться, так как они "протекают" в разных местах пространства и с различными фазами. В свободной электромагнитной волне нет никаких токов, кроме токов смещения, но она успешно бежит вперёд.

[jast321]

А что вносит больший вклад в излучение, изменяющиеся ток и магнитное поле, или напряжение на концах полотна и электрическое поле?

[realeugene]

jast321 в сообщении #1411541 писал(а):

А что вносит больший вклад в излучение, изменяющиеся ток и магнитное поле, или напряжение на концах полотна и электрическое поле?

Этот вопрос мало осмысленный. Излучение любой антенны можно рассчитать как суперпозицию полей, создаваемых элементарными токами в проводящих элементах Которые сами по себе не могут быть произвольными.

[jast321]

Я правильно понимаю, что в зависимости от геометрии антенны больший вклад в создание электромагнитной волны может вносить как электрическое поле , так и магнитное? Зависит от антенны.

[realeugene]

jast321 в сообщении #1411551 писал(а):

Я правильно понимаю, что в зависимости от геометрии антенны больший вклад в создание электромагнитной волны может вносить как электрическое поле , так и магнитное? Зависит от антенны.

Нет, неправильно. В уравнениях Максвелла источниками всех полей являются только электрические токи. Любую антенну можно рассчитать через поля, создаваемые токами, если эти токи известны.

Волна и есть решение для электромагнитного поля.

[jast321]

realeugene в сообщении #1411529 писал(а):

jast321 в сообщении #1411525 писал(а):

jast321 в сообщении #1411525 писал(а):

что оно направлено противоположно полю от тока проводимости и таким образом они должны" взаимоуничтожаться".

Не должны взаимоуничтожаться, так как они "протекают" в разных местах пространства и с различными фазами. В свободной электромагнитной волне нет никаких токов, кроме токов смещения, но она успешно бежит вперёд.

Вы сказали, что что токи смещения текут с различными фазами. Как такое может быть? Ток смещения строго привязан к току проводимости и "протекает" в то же время и равен току проводимости.

[realeugene]

jast321 в сообщении #1411569 писал(а):

Вы сказали, что что токи смещения текут с различными фазами. Как такое может быть?

Рассмотрите плоскую электромагнитную волну. В ней нет ничего, кроме токов смещения. С различными фазами в различных точках пространства.

jast321 в сообщении #1411569 писал(а):

Ток смещения строго привязан к току проводимости

Нет, не забывайте про переменное магнитное поле.

[jast321]

[quote ] Не должны взаимоуничтожаться, так как они "протекают" в разных местах пространства и с различными фазами. [/quote]

Вы имейте ввиду в разных местах пространства, то, что токи проводимости текут по антенне, а смещения по воздуху. Но все же они параллельны. Это можно считать замкнутым контуром?

[UR4III]

jast321 в сообщении #1411541 писал(а):

А что вносит больший вклад в излучение, изменяющиеся ток и магнитное поле, или напряжение на концах полотна и электрическое поле?

В своё время я в составе группы радиолюбителей тоже задавался подобными вопросами и пара участников данного форума прочли нам несколько "лекций" на радиолюбительских форумах. Если Вас это сильно интересует на любительском дилетантском уровне я могу их скинуть в личке.
Кратко. Магнитное поле тока и электрическое поле поверхностной плотности зарядов (в полотне диполя нет напряжения, разве только в точках питания) не участвуют в создании ЭМВ. Они являются реактивными и образуют ближнюю зону. Волна образуется как возмущение, деформация силовых линий эл. поля ускоренно движущихся свободных электронов диполя.
Обоснование Вы можете найти во втором томе Берклеевского курса общей физики - Э.Парселл, "Электричество и магнетизм", глава 5. Или на Ютубе в лекции Александра Чирцова - https://www.youtube.com/watch?v=roRBBtnkDm8
Всего доброго!

[jast321]

ЭМ волна возникает вследствии ускоренного движения заряда.
Что если мимо неподвижного наблюдателя "проноситься" заряд с постоянной скоростью (ускорение равно 0), в этом случае наблюдатель будет фиксировать электромагнитную волну или нет?

Заряд же вроде как не ускорялся, но и с другой стороны пока он не пролетал поле равнялось 0. Но когда он летел (хоть и без ускорения) мимо мимо наблюдателя- поле изменялось.

[schoolboy]

Наблюдатель будет наблюдать изменение электрического и магнитных полей, а не электромагнитную волну. В классике энергия электромагнитной волны от заряда пропорциональна второй степени его ускорения.

[jast321]

Вот это и странно. Поле изменяется, а ЭМВ нету.

[schoolboy]

А что странного? Заряд стоит, вы стоите – электростатика. Вы начинаете бегать, для вас заряд становится еще и током, начинает меняться электрическое поле, появляется переменное магнитное поле, но из-за того, что вы начали бегать, с какой стати электрический заряд должен начать излучать ЭМВ? Его никто не трогает, он никого не трогает.

[jast321]

И так же ЭМВ я не увижу если буду бегать относительно неподвижного заряда с ускорением ?