Электростатические и магнитостатические поля и их сравнение


Поля считаются статическими, если они стационарны и безвихревые. В этом случае они потенциональны, поскольку могут определяться своими скалярными потенциалами.

Безвихревое (rotE = 0) потенциальное электростатическое поле образуется постоянными точечными или распределенными электрическими зарядами при полном отсутствии в области поля электрических токов и переменного магнитного поля. Из уравнений Максвелла следует, что локально в каждой точке такого поля выполняются условия
Электростатические и магнитостатические поля и их сравнение

Следует заметить, что стационарное магнитное поле не влияет на электростатическое поле, и они могут существовать независимо в одной и той же области.

Что касается безвихревого (rotH = 0) потенциального магнитостатического поля, то оно может быть только ограниченной частью всего стационарного вихревого магнитного поля. Действительно, магнитное поле всегда вихревое и невихревой может быть только часть этого поля, причем такая часть, через которую не проходят электрические токи, образующие всё стационарное вихревое магнитное поле. Так магнитное поле соленоида при постоянном токе будет стационарным и вихревым, но любая часть этого поля не будет вихревой, если ее ограничить такой замкнутой поверхностью, в которой ток соленоида окажется сторонним. Именно сторонние постоянные токи и являются источником магнитостатического поля. В соответствии с уравнениям Максвелла локально в каждой точке магнитостатического поля должны выполняться условия
Условия в точках магнитостатического поля

Как видно, стационарное электрическое поле не влияет на магнитостатическое поле и эти два поля, могут существовать независимо в одной и той же области. Таким образом, статические электрические и магнитные потенциальные поля реальны и могут существовать не только по отдельности, но и совместно в одной области, когда они образуют статическое электромагнитное поле.

Рубрики: Сравнение электрических и магнитных полей на основе уравнений Максвелла

С помощью видеокамеры canon вы можете запечатлеть события.

Последние статьи