2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2  След.
 
 Вихревое магнитное поле от потенциального переменного эл. поля
Сообщение12.07.2014, 12:20 


12/07/14
13
Здравствуйте.
Подскажите, пожалуйста, существует ли вихревое магнитное поле, от потенциального переменного электрического поля? А так же магнитное поле от тока смещения зарядов в проводнике?
Чтобы не быть абстрактным, опишу реальную ситуацию, которая интересует. Есть проводник, он подключен одним концом к генератору (переменного синусоидального тока), а другой конец уходит в пространство и никуда не подключается. Если я правильно понимаю, то вокруг проводника будет радиальное электрическое поле, напряженность которого будет изменяться во времени, вот эта напряженность будет ли порождать вихревое магнитное поле?
Так же в проводнике постоянно будет протекать ток смещения, который также должен порождать магнитное поле. Так ли это?

 Профиль  
                  
 
 Re: Помогите разобраться в типах электромагнитных полей
Сообщение12.07.2014, 15:58 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
posetitel в сообщении #886716 писал(а):
Подскажите, пожалуйста, существует ли вихревое магнитное поле, от потенциального переменного электрического поля?

Да.

posetitel в сообщении #886716 писал(а):
А так же магнитное поле от тока смещения зарядов в проводнике?

Здесь терминологическая путаница. В электродинамике принят термин "ток смещения" (исторически введённый Максвеллом из устаревших представлений), который на самом деле не связан ни с каким смещением зарядов или ещё чего бы то ни было. А когда заряды в проводнике "смещаются", то чтобы не конфликтовать с этим термином, можно говорить про ток движения зарядов, или проще, просто про ток зарядов в проводнике (часто, просто "ток").

Магнитное поле от тока смещения существует.
Магнитное поле от тока зарядов в проводнике существует.
Но это отдельные вещи. Они складываются между собой, и дают суммарное магнитное поле.

posetitel в сообщении #886716 писал(а):
Чтобы не быть абстрактным, опишу реальную ситуацию, которая интересует. Есть проводник, он подключен одним концом к генератору (переменного синусоидального тока), а другой конец уходит в пространство и никуда не подключается. Если я правильно понимаю, то вокруг проводника будет радиальное электрическое поле, напряженность которого будет изменяться во времени, вот эта напряженность будет ли порождать вихревое магнитное поле?

Да. Но слабенькое. Чтобы оно было побольше, к другому концу стоит присоединить большую железную блямбу (ёмкость), и сделать частоту генератора повыше. Тогда вы в конце концов сделаете антенну, которая будет излучать радиоволны.

posetitel в сообщении #886716 писал(а):
Так же в проводнике постоянно будет протекать ток смещения, который также должен порождать магнитное поле. Так ли это?

На эту тему я дал пояснения выше.

 Профиль  
                  
 
 Re: Помогите разобраться в типах электромагнитных полей
Сообщение12.07.2014, 18:23 


12/07/14
13
Пусть проводник – это цилиндр, установленный вертикально. Тогда, если я правильно понимаю, картина полей выглядит следующим образом:
1. Вокруг проводника существует электрическое поле, напряженность этого поля направлена радиально от оси проводника. Т.к. эта напряженность изменяется, то она порождает вихревое магнитное поле. Назовем его поле1. Линии индукции этого магнитного поля перпендикулярны линиям напряженности, т.е. плоскость линий индукции параллельна оси проводника. Т.к. электрическое поля вдоль оси проводника распределена одинаково, то линии магнитной индукции вдоль проводника компенсируют друг друга и только по концам проводника они остаются не скомпенсированными, значит и магнитная индукция от напряженности электрического поля проявляется только по концам проводника, в центре она равна нулю (полностью скомпенсированна).
2. Т.к. напряжение переменное, то в проводнике должен протекать ток (сейчас еще не совсем разобрался с терминологией, поэтому назовем этот ток током перераспределения разрядов). Если протекает ток, значит появляется магнитное поле тока. Пусть это будет поле2, ток протекает вдоль оси проводника, значит линии индукции магнитного поля располагаются в плоскости, перпендикулярной оси проводника.
Получается вдоль проводника будет два магнитных поля, перпендикулярных друг другу, только поле 1 будет проявляться у концов проводника.
Я правильно себе представляю картину?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вихревое магнитное поле от потенциального переменного эл. по
Сообщение12.07.2014, 19:45 
Админ форума
Аватара пользователя


19/03/10
8952
 i  Отделено от темы «Помогите разобраться в типах электромагнитных полей»

 Профиль  
                  
 
 Re: Вихревое магнитное поле от потенциального переменного эл. по
Сообщение12.07.2014, 21:21 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
posetitel в сообщении #886790 писал(а):
Линии индукции этого магнитного поля перпендикулярны линиям напряженности, т.е. плоскость линий индукции параллельна оси проводника.

Неправильный вывод в этом месте. У одной линии в пространстве есть два разных независимых перпендикулярных направления (и всего целая плоскость перпендикулярных линий).

 Профиль  
                  
 
 Re: Вихревое магнитное поле от потенциального переменного эл. по
Сообщение12.07.2014, 21:49 


12/07/14
13
Изображение
Вот привел поясняющий рисунок, так должно быть нагляднее

 Профиль  
                  
 
 Re: Вихревое магнитное поле от потенциального переменного эл. по
Сообщение12.07.2014, 22:03 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Ну да. Наглядный и неправильный.

Я вам книжку посоветую, как мне кажется, как раз вашего уровня вопросов и рассуждений.

Г. Зильберман. Электричество и магнетизм.

Легко нагуглить. Очень хорошие и наглядные рассуждения. И приучает к правильному пониманию понятий и физических явлений.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вихревое магнитное поле от потенциального переменного эл. по
Сообщение12.07.2014, 22:18 


12/07/14
13
А в чем ошибка? Вроде все рассуждения были правильные: и магнитное поле от переменной напряженности присутствует и поле от протекания тока есть.
Зильбермана сейчас нагуглю.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вихревое магнитное поле от потенциального переменного эл. по
Сообщение13.07.2014, 01:08 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
posetitel в сообщении #886849 писал(а):
А в чем ошибка?

Ну вот почитайте книгу, хотя бы до § 10, тогда узнаете, в чём ошибка.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вихревое магнитное поле от потенциального переменного эл. по
Сообщение13.07.2014, 10:16 


12/07/14
13
так сложно объяснить что ли? учебники читал, но ответов на свои вопросы не нашел, не факт что и у Зильбермана этот ответ есть или я смогу среди 10 параграфов его выделить. (книгу все равно прочитаю).
я ведь нарисовал все, как сказано во втором сообщении: и поле от тока и поле от напряженности. где ошибка?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вихревое магнитное поле от потенциального переменного эл. по
Сообщение13.07.2014, 11:48 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
posetitel в сообщении #886940 писал(а):
так сложно объяснить что ли?

Не сложно, но нужно рисунки показать.

posetitel в сообщении #886940 писал(а):
учебники читал, но ответов на свои вопросы не нашел, не факт что и у Зильбермана этот ответ есть

Есть, я вам точно говорю.

posetitel в сообщении #886940 писал(а):
я ведь нарисовал все, как сказано во втором сообщении: и поле от тока и поле от напряженности. где ошибка?

В рисунке, ещё раз.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вихревое магнитное поле от потенциального переменного эл. по
Сообщение13.07.2014, 21:21 


12/07/14
13
Munin в сообщении #886964 писал(а):
posetitel в сообщении #886940 писал(а):
я ведь нарисовал все, как сказано во втором сообщении: и поле от тока и поле от напряженности. где ошибка?

В рисунке, ещё раз.

Тогда в какой его части? В нижней, где нарисовано поле от тока или в верхней, где нарисовано поле от переменной напряженности электрического поля?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вихревое магнитное поле от потенциального переменного эл. по
Сообщение13.07.2014, 21:37 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
В верхней.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вихревое магнитное поле от потенциального переменного эл. по
Сообщение29.07.2014, 16:10 


12/07/14
13
Г. Зильберман. Электричество и магнетизм - довольно интересная книга, качественно объясняет процессы, не углубляясь в математику. До этого встречался с учебниками наоборот, пичкающие математикой в ущерб представлениям о явлении. Но, дачитав до 10 параграфа, так и не могу ответить на вопрос, что не так в верхней части рисунка. Предполагаю, что магнитное поле от каждой линии напряженности электрического поля будет компенсироваться магнитными полями других линий напряженности электрического поля. Результирующее магнитное поле от изменяющейся напряженности электрического поля будет только по концам проводника, в центре же оно будет скомпенсировано. Так?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вихревое магнитное поле от потенциального переменного эл. по
Сообщение29.07.2014, 16:25 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
posetitel в сообщении #891425 писал(а):
Но, дачитав до 10 параграфа, так и не могу ответить на вопрос, что не так в верхней части рисунка. Предполагаю, что магнитное поле от каждой линии напряженности электрического поля будет компенсироваться магнитными полями других линий напряженности электрического поля.

Нет.

Просто подумайте, там нарисован вариант поля с ненулевым вихрем. Можете вы развернуть рисунок на 90°, и получить другой вариант поля с точно таким же вихрем?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 17 ]  На страницу 1, 2  След.

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group