Сравнение стационарных вихревых полей


Вихревые поля считаются стационарными, когда rotH = const и  rotE = const,  что применительно к первому и второму уравнениям Максвелла означает
Сравнение стационарных вихревых полей

Следует заметить, что условие rotH = const может быть выполнено только в случае постоянного тока проводимости, когда ток смещения не возможен, т.е. при условии
Постоянный ток проводимости

Таким образом, первое и второе уравнения Максвелла для стационарных вихревых полей приводятся к дифференциальной форме в виде
Уравнения Максвелла для стационарных вихревых полей
и соответственно к интегральной форме в виде
Стационарные вихревые поля

Левая часть этих уравнений определяет стационарные вихревые поля, а правая – их источники. Как видно из уравнений, стационарное вихревое магнитное поле образуется постоянным электрическим током. При этом электрический ток может иметь разное происхождение. Это может быть ток проводимости, ток переноса, конвективный ток и другие постоянные токи, поскольку каждый из них в одинаковой мере возбуждает стационарное вихревое магнитное поле.

Что же касается стационарного вихревого электрического поля, то оно как видно из уравнений Максвелла, не имеет своего токового источника и это естественно. Формально можно полагать, что источником такого поля мог бы быть постоянный магнитный ток, связанный с движением магнитных зарядов. Но магнитных зарядов нет и нет магнитного тока. В природе нет также и иных постоянных источников, способных возбуждать стационарное вихревое электрическое поле в длительном режиме.

Стационарное вихревое электрическое поле может быть возбуждено только переменным магнитным полем и только в режиме единичного импульса, когда согласно условию ∂ΦB/∂t = const магнитный поток ΦB либо линейно нарастает от нуля до своего возможного максимума, либо наоборот линейно падает от этого максимума до нуля.

Таким образом, стационарное вихревое электрическое поле в длительном постоянном режиме не может быть образовано из-за отсутствия в природе постоянного источника такого поля.

Отсюда следует, что генерирование продолжительного постоянного тока стационарным вихревым электрическим полем физически не реально. По этой причине в промышленном производстве электроэнергии переменный ток стал физически неизбежной альтернативой постоянному току.

Рубрики: Сравнение электрических и магнитных полей на основе уравнений Максвелла

Столы и стулья на любой вкус, стулья днепропетровск.

Последние статьи