Статические электрические и магнитные поля

СТАТИЧЕСКИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И МАГНИТНЫЕ ПОЛЯ [c.159]

Применение ЭТУ связано с появлением новой экологической проблемы — проблемы электромагнитного загрязнения окружающей среды. Статические электрическое и магнитное поля, а также переменное электромагнитное поле оказывают воздействие на все биологические объекты, в том числе и на человека. Во всех индустриально развитых странах, в том числе и в России, существуют введенные и контролируемые государством нормы — предельно-допустимые уровни (ПДУ) значений напряженностей электрического и магнитного полей [c.156]

Пойнтинга дает энергию проходящую через поверхность в 1 с Такая локализация потока энергии в пространстве отнюдь не вытекает из полученного для замкнутой поверхности соотношения (1.51). Поэтому применение вектора Пойнтинга к вычислению потока энергии через незамкнутую поверхность иногда приводит к парадоксам. Известный пример такого парадокса — непараллельные статические электрическое и магнитное поля, для которых ЕХ В О и, следовательно, S O, хотя поток вектора S через замкнутую поверхность конечно же равен нулю. [c.33]

Другим важным применением однородных полей является масс-спектроскопия (определение отношения заряда к массе для различных ионов в пучке). В масс-спектрометрах обычно применяется сочетание статических электрических и магнитных полей. В простейшем случае как те, так и другие поля однород- [c.52]

Этот интересный результат, однако, не привел пока к новым решениям физических задач. Тем не менее в последнее время происходит возрождение интереса к конструированию интегрируемых гамильтонианов 1). Холл [174 ] применил такой метод к движению частицы в статических электрическом и магнитном полях, явно введя в задачу векторный потенциал. При этом он обнаружил, что решение Уиттекера не является полным, так как в нем не учитываются ограничения, связанные с сохранением энергии ). Им были рассмотрены также и другие классы инвариантов, не квадратичных [c.56]

Взаимодействие элементарных возбуждений твердого тела с электромагнитными волнами во многих отношениях отличается от поведения твердого тела под влиянием статических электрических и магнитных полей. В качестве физических явлений вместо переноса заряда и энергии наблюдается поглощение, отражение н дисперсия падающего излучения. Эти процессы могут описываться как действие высокочастотного макроскопического поля на твердое тело или как взаимодействие между элементарными возбуждениями твердого тела и квантами электромагнитного поля — фотонами. [c.249]

Если провода линии обладают конечной проводимостью, то существует продольная составляющая электрического поля, и распределение электрического и магнитного полей в плоскости, перпендикулярной проводам, отличается от статического. Однако если поперечная составляющая электрического поля в проводнике мала по сравнению с продольной, а продольная составляющая поля в диэлектрике, окружающем провода, мала по сравнению с поперечной, то можно пренебречь этими малыми компонентами поля и применять телеграфные уравнения, введя в них распределенные сопротивление и утечку между проводами. Телеграфные уравнения в этом случае примут вид [c.324]

Источники погрешностей тензометра с механическим увеличением деформаций при статических изменениях — несовершенство, неправильный выбор типа и характеристик тензометра, ошибка тарировки, неправильная установка прибора и дефекты в контактах с поверхностью детали, особенно при знакопеременных деформациях и перемещениях (проявляются как гистерезис), изменения температуры, зазоры в соединениях рычажного механизма, упругий гистерезис и последействие в приборах с рабочим упругим элементом при динамических изме рениях, кроме того, — трение в движущихся частях прибора, влияние массы подвижных частей (увеличение массы снижает частоту деформаций, которые можно регистрировать), недостаточная жесткость крепления датчика на детали. Источники погрешностей электрического тензометра, кроме указанных для тензометра с механическим увеличением, связаны с нарушением стабильности питания, влиянием внешних электрических и магнитных полей, погрешностями от регистрирующей аппаратуры. [c.544]

При отсутствии электрических и магнитных полей статическое давление и продольная скорость в ядре потока связаны однозначно через уравнение Бернулли. [c.178]

Из данных табл. 1.8 видно, что энергия двойной связи больше энергии одинарной, а энергия тройной связи больше, чем энергия двойной. Структуру и свойства молекул с ковалентной связью нельзя достаточно ясно представить, если полагать молекулы в статическом состоянии. Следует учитывать тепловые движения молекул и колебания отдельных групп атомов в молекулах, действие электрических и магнитных полей, а также лучистой энергии. Представление об определенной локализации валентных связей и электрона [c.31]

В наиболее широкой классификации по типу анализатора все масс-спектрометры могут быть разделены на динамические и статические. В статических масс-спектро-метрах все процессы происходят в постоянных электрических и магнитных полях. [c.153]

Характеристики спектра элементарных возбуждений в твердом теле можно непосредственно измерять с помощью различного рода внешних воздействий ( зондов ). Идеальный случай составляет зонд , который лишь очень слабо взаимодействует с рассматриваемым твердым телом, так что отклик системы на воздействие может быть полностью выражен через характеристики элементарных возбуждений в отсутствие зонда . Огромные успехи в деле очистки материалов позволили экспериментаторам применять все более и более сложные воздействия, зачастую включающие как статические, так и переменные электрические и магнитные поля. Для такого рода измерений требуется высокая степень чистоты материала, так как даже весьма незначительное количество примеси может полностью замаскировать исследуемые тонкие резонансные эффекты. Один из наиболее важных успехов, достигнутых в результате развития методики измерений и очистки материалов, состоит в полу [c.26]

Иа рис. 7.13 приведены фотографии из работы [26], иллюстрирующие эволюцию этой неустойчивости в пространстве дрейфа. Неустойчивость полых пучков близка к неустойчивости тонких заряженных слоев в скрещенных электро- и магнитостатических полях, для которых возможно простое качественное объяснение неустойчивости [7]. Действительно, если в задаче с трубчатым пучком перейти в систему координат, движущуюся вдоль магнитного поля со статической скоростью электронного потока, то движение электронов будет таким же, как и в пучке в скрещенных полях — перпендикулярным и электрическому, и магнитному полям. Интересно, что для электронных потоков в скрещенных полях с произвольным распределением плотности по сечению справедлив ряд известных гидродинамических теорем об устойчивости [c.175]

В статических условиях напряженности электрического и магнитного полей в данной точке пространства могут быть определены по измерениям силы (1.2) и момента (1.3), действующих на помещенные в эту точку неподвижные пробные электрические заряды и различным образом ориентированные элементарные магниты (элементарные электрические токи). [c.270]

Уравнения (7.13) и (7.16) показывают, что В у. есть постоянная величина, не зависящая ни от х, ни от I. Уравнения (7.14) и (7.15) показывают, что таким же свойством обладает величина В . Кроме того, мы видим, что наши уравнения не устанавливают никакой связи величин В у. между собой, а также между величинами Ву. и В ., с, одной стороны, и всеми остальными компонентами полей Е, Ш и индукцией >, И, с другой стороны. (Действительно, если мы положим Ву. = 0, или Ву. = 0, или Ву.= = Ву. = 0, то в уравнениях, куда входят остальные компоненты электрического и магнитного полей и индукции, ничего не изменится.) Это физически означает следующее. Плоское электромагнитное поле, зависящее только от X, является (вообще говоря) суперпозицией однородного электростатического поля, параллельного оси х, независимого от него однородного статического магнитного поля, также параллельного оси х, и независимого от этих двух полей электромагнитного поля, векторы Е, >, Н, В которого имеют только у- и г-компоненты, т. е. расположены в плоскостях, перпендикулярных к оси х. В частности, может быть Ну. = Ву. = Еу. = Ву. — 0, т. е. указанные выше статические поля отсутствуют, и существует только поле, в котором электрические и магнитные векторы расположены в плоскостях, перпендикулярных к оси х. [c.242]

Может случиться, что во внешних телах, ограничиваюш,их термодинамическую систему, находятся электрические заряды. Эти заряды создадут электромагнитное поле, которое будет действовать на термодинамическую систему, вызывая в ней электрическую и магнитную поляризацию, токи и т. д. Термодинамическое равновесие в подобных случаях возможно только тогда, когда внешние заряды или неподвижны, или движутся стационарно, так что в каждом месте все время находится неизменный заряд, движуш,ийся с неизменной скоростью. Внешние условия определяются распределением в пространстве статических зарядов и стационарных токов и, конечно, положением стенок сосудов и других тел, ограничиваюш,их термодинамическую систему. [c.147]

В этом случае уравнения (1.1) и (1.15) определяют напряженность электрического поля, в то время как магнитная индукция определяется уравнениями (1.3) и (1.16). В случае статических полей электрические и магнитные составляющие являются независимыми друг от друга и напряженность электрического поля определяется только скалярным потенциалом [c.13]

Восприимчивости для полей, зависящих от времени. Мы хотим распространить эти линейные соотношения на случай зависящих от времени полей в линейной изотропной среде. Можно было бы думать, что уравнение (12) будет справедливо и для переменных полей, т. е. что Р х, у, г, ()=%Ех (х, у, г, 0. где %— значение, полученное из статических измерений. Как будет показано, это неверно. В общем случае электрическая и магнитная восприимчивости зависят от частоты, и общей для всего спектра восприимчивости не существует. Поскольку восприимчивости зависят от частоты, то можно было бы ожидать, что в общем случае уравнение (12) примет вид [c.494]

Для создания статических электрических, магнитных или электромагнитных полей требуется энергия. С помощью таких полей можно было бы создать эффективную систему аккумулирования энергии, если бы удавалось их создавать и поддерживать без дополнительных затрат энергии. Такие способы существуют, и мы рассмотрим их в этом параграфе. [c.251]

Аксиально-симметричные электромагнитные поля. В статическом электромагнитном поле электрический потенциал V и магнитный потенциал Q являются гармоническими функциями. Если поле имеет ось z осью сим- [c.112]

Как известно, магнитная запись информации, представленной последовательностью электрических сигналов, основана на изменении намагниченности отдельных участков магнитного слоя носителя (магнитной ленты, диска и др.). Запись и воспроизведение осуществляются с помощью магнитной головки. При записи электрические сигналы возбуждают в головке магнитное поле, воздействующее на носитель и создающее статическое пространственное распределение намагниченности в носителе, кодирующее информацию. След, оставляемый записывающим элементом в носителе, называется дорожкой записи. При воспроизведении магнитный носитель движется относительно головки воспроизведения и часть его остаточного магнитного потока проходит через [c.561]

Магнетик в магнитном поле стационарных токов. Внешнее магнитное поле здесь также создается внешними зарядами е , однако разница с предыдущим примером состоит в том, что общая величина зарядов очень велика, и, несмотря на их небольшую скорость, нельзя пренебрегать их магнитным полем. Обычно е заряды электронов проводимости в металлах и т. п. Их электрическое (статическое) поле компенсируется полем ядер, поскольку проводник с током в целом электрически нейтрален. [c.14]

Имеются специальные программы для анализа электромагнитной совместимости компонентов в конструктивах РЭА. К ним, например, относятся программы семейства Omega PLUS, с помощью которых определяется форма сигналов в конструкциях с печатными платами, кабельными соединениями, микрополосковыми линиями анализируются статические электрические и магнитные поля в геометрических плоских и объемных конструкциях выполняется расчет полосковых и микрополосковых устройств, взаимных индуктивностей и емкостей многопроводных линий передачи моделируются электромагнитные излучения в печатных платах рассчитываются задержки с учетом паразитных емкостей и индуктивностей. При моделировании компоненты схемы представляются в виде линейных эквивалентных схем входных и выходных цепей, проводится частотный анализ, фиксируются максимальные амплитуды напряженностей электрического и магнитного полей, электрических токов и напряжений, результаты используются для принятия необходимых конструктивных решений. [c.234]

Выше указывалось, что французы изобрели ЛОВ со скрещенными статическими электрическим и магнитным полями (рис. 6,23) — ЛОВ типа М (ЛОВМ) [82]. В принципе возникновение колебаний в ЛОВМ мало чем отличается от описанного выше для ЛОВО. Основное отличие в том, что в ЛОВМ автоколебания возникают при выполнении условий точного [c.209]

Существуют, по крайней мере, два метода, которые предлагают путь зешения проблемы седловой точки. Первый основан на статических электрическом и магнитном полях и привёл к созданию ловушки Пен-нинга. Второй подход использует зависящие от времени электрические поля и реализован в ловушке Пауля, которая детально обсуждается в следующем разделе. [c.527]

Законы термодинамики применимы к любой физической системе, причем не только к системам, состоящим из частиц, т. е. к веществу, по также и к электромагнитному полю. (В 17 и 23 мы уже приводили примеры применений термодинамики к системам, включающим статические электрические и магнитные поля.) Как вытекает из повседпевного опыта, в любой системе, кроме вещества, существует еще излучение, т. е. переменное электромагнитное поле. При термодинамическом равво-весни это излучепне называется равновесным излучением. К нему так/ке применимы законы термодинамики. [c.87]

Однако если в двухпроводной или коаксиальной линиях выполняются условия малости расстояния Ь между проводами по сравнению с длиной линии I и длиной волны к b l, Ь Х) и малости сопротивления проводников, то в линии сущестует только поперечная электромагнитная волна. Такая волна характеризуется тем, что векторы электрического и магнитного полей лежат в плоскости, перпендикулярной к направлению распространения, и в этой плоскости удовлетворяют двумерному уравнению Лапласа. Таким образом, в плоскости, нормальной к линии, распределение этих полей совпадает с распределением электрического и магнитного полей для статического случая. Поэтому для малых участков линии dx можно считать применимой теорию квазистатичесй их [c.320]

Наэ.1ектризованная частица Р с массой т и зарядом е движется в электрическом и магнитном полях (статических). Их напряженности определены в каждой точке векторами Етл М соответственно. [c.168]

Общее замечание о гиперзвуковом МГД-течении в каналах. Одной из целей любого способа торможения гиперзвукового потока является, по возможности, достаточно высокое увеличение статического давления при минимальных потерях полного давления. Для того чтобы получить количественное представление об этих противоречивых требованиях, рассмотрим простейгпее одномерное течение изотропно проводящего газа при отсутствии трения и тепловых потоков в канале постоянного сечения и при наличии ортогональных заданных электрического и магнитного полей [c.391]

Если в рассматриваемой области токи отсутствуют, то статические поля описываются скалярным потенциалом, и тогда еобходимо решать уравнение Пуассона (1.18) или уравнение Лапласа (1.23) с потенциалами, заданными на поверхностях электродов, полюсных наконечников, либо постоянных магнитов (граничная задача Дирихле). Если пренебречь влиянием токов, создающих магнитные поля, электрическими и магнитными полями, создаваемыми самими пучками заряженных частиц (см. гл. 12), считать проницаемость магнитного материала бесконечно большой, а эффекты насыщения пренебрежимо малыми, то в принципе нет различия между электростатическими и магнитными полями, так как распределение скалярных потенциалов в обоих случаях определяется уравнением Лапласа и граничными условиями. Большинство методов, представленных в этой главе, пригодны для определения таких потенциальных полей. [c.64]

Большинство аналитических задач решается на статических приборах, среди которых можно вьщёлить" масс-спектрометры с последовательно расположенными полями или двухкаскадные и масс-спектрометры с двойной фокусировкой в скрещенных полях — приборы, в которых используется комбинация постоянных электрических и магнитных полей. Они обладают такими недостатками, как низкое быстродействие, высокие требования к стабильности питания, большие габариты и масса. [c.179]

При взаимодействии с поверхностью пучка первичных быстрых электронов (с энергией в сотни кэВ в случае ПЭМ и десятки кэБ для РЭМ) возникает несколько видов ихтучения вторичные электроны, рентгеновское (тормозное и характеристическое) и оптическое излучения. Анализ пучка вторичных электронов позволяет не только повысить разрешающую способность РЭМ, но и получить ценные сведения о локальных электрических и магнитных полях на поверхности. Детектирование электромагнитного излучения дает возможность одновременно с получением изображения участка поверхности судить о кристаллографической структуре (микродифракция), дефектах (катодолюминесценция) и его составе (оже-спектры). В современных РЭМ эта информация может быть получена с площадок в несколько квадратных нанометров. Если поверхность полностью разупорядочена, дополнительную информацию дает анализ фазового контраста изображения, т.е. сдвига фаз электронных пучков при их взаимодействии с поверхностью. Использование импульсной техники позволяет получать не только статическую картину участков поверхности, но и изучать динамические процессы на ней — диффузию тяжелых атомов, их сефе-гацию, фазовые переходы и др. Временное разрешение может быть доведено до нескольких пикосекунд. [c.123]

Несколько труднее понять действие магнитных линз и комбинаций таких линз с электростатическими линзами. Для исследования вопроса рассмотрим статическое электромагнитное поле, обладающее симметрией вращения вокруг некоторой оси. Эту ось примем за ось X цилиндрической системы координат. Расстояние до оси X будем обозначать через г, а азимутальный угол — через ф. Ввиду симметрии вращения, электрическое и магнитное поля не могут зависеть от ф, Предположим кроме того что всякая плo кo тьJ проходящая через ось [c.180]

Ориентация с помощью электрического и электромагнитного поля. Это направление развивается особенно активно, получены положительные результаты ориентации деталей ферромагнитных и неферромагнитных токопроводящих, немагнитных и нетокопроводящих в статическом, импульсном и бегущем магнитных полях. [c.91]

Хотя Ч. д. заслуженно считается одним из наиб, экзотических объектов, населяющих космос, по своим внеш. проявлениям этот объект достаточно прост, поскольку его гравитац. поле в общем случае полностью определяется всего тремя величинами массой М, угл. моментом / и комбинацией электри . и магн. зарядов Q + Я . Это свойство Ч. д. следует из того, что в процессе коллапса излучаются все физ. поля, кроме статического электрического и/или магнитного (если коллапсировавшее тело обладало электрич, и/или магн. зарядом). [c.452]

Что касается геонов (так называются взаимодействующие замкнутые статические магнитные и электрические поля), то нелинейная теория гравитации предсказывает возможность создания гравитационного поля, помимо взаимодействующих космических масс, электростатическим и магнитным полями независимо от космических масс. [c.103]

Анализ электрооптических эффектов, хотя и основанный на нелинейных уравнениях, для которых все решения, кроме самых простейших, трудно получить, можно сделать простым и прозрачным, если предположить, что динамическая часть решения — световая волна — имеет столь малую интенсивность, что описывающие ее векторы можно считать бесконечно малыми. В этом довольно общем подходе к анализу этого класса явлений предполагается, что электрическая индукция является функцией напряженности статического электрического поля и линейным функционалом от слабых динамических полей электрической и магнитной индукции общее представление о нарушении симметрии полями можно найти в работе [Maugin, 1984]. [c.64]

Если учесть различный характер четности электрического поля (полярный вектор) и магнитного поля (аксиальный вектор) и предположить, что ядерно-энергетические состояния имеют вполне определенную четность, то становится понятным, что для статических магнитных мультиполей четные значения I будут запрещены. Таким образом, первым не равным нулю ядерным мультиполем будет магнитный диполь, следующим — магнитный октуполь и т. д. [c.166]

Помимо того, что уравнения Г. Лондона и Ф. Лондона (в их окончательном виде) дают общее описание электромагнитного поведения сверхпроводников, они позволяютиредсказатьиекоторыеявления, поддающиеся наблюдению и не содержащиеся в первоначальной формулировке. Наиболее значительным из них является эффект проникновения магнитного поля н глубь сверхпроводника на расстояния порядка 10 см. Этот результат совпадает с нашим интуитивным представлением о том, что индукция не может скачком унасть до нуля на геометрической границе поверхности. Теория предсказывает также наличие сонротивления у сверхпроводников в высокочастотных переменных полях и большие величины критических полей у тонких пленок по сравнению со сплошными образцами того же металла. В этом разделе мы обсудим первые два явления, а также рассмотрим эксперимент ,i, показавшие, что статическое электрическое иоле не проникает в глубь uep.v-проводника. Свойства пленок будут обсуждаться в следующем разделе. Мы увидим, что все предсказания теории Г. Лондона и Ф. Лондона качественно подтверждаются, однако в последние годы стало вполне ясно, что эта теория неприменима для количественного описания свойств сверхпроводников. [c.642]

ЗАКОН [Бера для разбавленных растворов поглощающего вещества в непоглощающем растворителе коэффициент поглощения света веществом зависит от свойств растворенного вещества, длины волны света и концентрации раствора Био для вращательной дисперсии в области достаточно длинных волн, удаленной от полос поглощения света веществом, угол вращения плоскости поляризации обратно пропорционален квадрату длины волны Био — Савара — Лапласа элементарная магнитная индукция в любой точке магнитного поля, создаваемого элементом проводника с проходящим по нему постоянным электрическим током, прямо пропорциональна силе тока в проводнике, абсолютной магнитной проницаемости, векторному произведению вектора-элемента длины проводника на модуль радиуса-вектора, проведенного из элемента проводника в данную точку и обратно пропорциональна кубу модуля-вектора Бойля — Мариотта при неизменных температуре и массе произведение численных значений давления на занимаемый объем идеальным газом постоянно Брюстера отраженный свет полностью линейно поляризован при угле падения, равному углу Брюстера, тангенс которого должен быть равен относительному показателю преломления отражающей свет среды Бугера — Ламберта интенсивность J плоской волны монохроматического света уменьшается по мере прохождения через поглощающую среду по экспоненциальному закону J=Joe , где Jo — интенсивность света на выходе из слоя среды толщиной / а — показатель поглощения среды, который зависит от химической природы и состояния поглощающей среды и от волны света Бунзеиа — Роско количество вещества, прореагировавшего в фотохимической реакции, пропорционально мощности излучения и времени освещения Бернулли в стационарном потоке сумма статического и динамического давлений остается постоянной ] [c.231]

Ловушки для ионов. Разработаны и практически используются различные ловушки для заряженпых частиц, использующие поодпородное статическое электрическое поле совместно с постоянным магнитным полем ловцшка Пенинга) пли неоднородное высокочастотное электрическое поле радиочастотная ловушка) [12]. [c.108]

Пусть частица, обладающая зарядом е, врожденным магнитным моментом н и импульсным зарядом к, находится во внешнем статическом поле, состоящем из электрического поля притяжения, магнитного и мезонпого полей. Все поля предполагаются имеющими сильную особенность в начале координат. [c.253]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...