Пространственные границы квазистационарного магнитного поля переменного тока


Магнитное поле вокруг прямого длинного тонкого металлического токопровода выражается одинаковыми формулами как для переменного, так и для постоянного тока
Магнитное поле вокруг прямого металлического токопровода

Обе формулы вытекают из первого упрощенного уравнения Максвелла и свидетельствует о том, что магнитное поле переменного тока является квазистационарным.

Принципиальная особенность состоит в том, что в случае постоянного тока формула остается в силе при изменении расстояния r от токопровода до бесконечности, тогда как для переменного тока формула верна лишь до некоторого ограниченного расстояния r = r0 , за пределами которого формула теряет силу из-за нарушения синфазности. Изменение поля вблизи переменного тока передается в дальние точки пространства со скоростью света и поступает туда с некоторым запаздыванием. Магнитное поле остается синфазным по всей области, где время запаздывания  τ существенно меньше периода колебаний переменного тока Т и где выполняются сильные неравенства
Синфазное магнитное поле
Если условию принять что в этих неравенствах левая часть неравенства составляет не более 1% от правой части, то при частотах переменного тока 50, 106, 109 Гц, расстояние  r0 будет составлять соответственно 60км, 3 м и 3 мм. Таким образом, высокочастотный переменный ток образует синфазное поле лишь в ближайшей окрестности вокруг самого тока. В случае же низкочастотного переменного тока синфазное магнитное поле простирается вокруг тока на значительное расстояния.
————————-
Спонсор дня: Заработок в интернете на партнёрских программах от http://partner-dating.ru/. Вам предоставляется две партнёрки: одна с оплатой по кликам, а вторая – сайт знакомств. Причём не обязательно даже покупать себе хостинг, можно разместить сайт на серверах партнёрской программы!

Рубрики: Квазистационарные электромагнитные поля

Доступные лицензионные кухонные плиты вы никогда не перестанете удивляться им.

Последние статьи