Е от напряженности электрического и магнитного полей

В реальных материалах [, е и (х являются функциями частоты, выяснение вида которых удается произвести только на основе изучения строения вещества и структуры отдельных материалов. Для очень большого числа веществ ]f, е и х не зависят от напряженностей электрического и магнитного полей, и такие материалы называют линейными, однако у ферромагнетиков (х = 1 (Я), у сегнетоэлектриков = 2( ), у материалов для варисторов — Рз Е). [c.22]

Здесь Е,Н — напряженность электрического и магнитного полей, с — скорость света, е — диэлектрическая проницаемость (она зависит от точки X е Ж ). Из (7.9) можно исключить магнитное поле и получить одно уравнение второго порядка для электрического поля. Для [c.81]

Тождество (2.3) очень упрощает форму записи, так как можно не учитывать зависимости Е и Н от времени и формулировать граничные условия для амплитуд напряженности электрического и магнитного полей. [c.73]

Из выражения (3) видно, что при заданном напряжении электрического и магнитного полей величина отклонения ионов зависит только от отношения elm, т. е. от отношения заряда каждого иона к его массе. Те, кто знаком с аналитической геометрией, заметят, наверное, что выражение (3) является уравнением параболы. [c.54]

Когда Г. А. Лоренц начинал свою творческую деятельность, электромагнитная теория Максвелла уже добилась признания. Но основы этой теории были исключительно сложными, и это не позволяло выявлять ее основные черты с достаточной ясностью. Правда, понятие поля отвергало представления о дальнодействии, но электрическое и магнитное поля мыслились еще не как исходные сущности, а как состояния континуальной весомой материи. Вследствие этого электрическое поле казалось раздвоенным на поле вектора электрической напряженности и поле вектора диэлектрического смещения. В простейшем случае оба эти поля были связаны диэлектрической постоянной, но в принципе они считались независимыми и изучались как независимые реальности. Аналогично обстояло дело и с магнитным полем. В соответствии с этой основной концепцией пустое пространство рассматривалось как частный случай весомой материи, в котором отношение между напряженностью и смещением проявляется особенно просто. Из такого представления вытекало, в частности, что электрические и магнитные поля нужно было считать зависимыми от состояния движения материи, являющейся носителем этих полей. [c.10]

Те, кто использовал линейную аппроксимацию и испытал выгоду от ее теоретической простоты, подразделили зависимости между напряжением и деформацией на различающиеся множества, каждое из которых сделалось предметом специального исследования. Описание тел на основе схемы линейной упругости привело к обширной экспериментальной программе определения постоянных упругости для изотропных и анизотропных предположительно однородных сред. Далее, это привело к исследованию зависимости этих упругих постоянных (упругих жесткостей или податливостей) от разнообразных параметров, таких, как температура окружающей среды, скорость изменения напряжений, скорость деформации, предшествующая термическая, химическая механическая истории и окружающие электрическое и магнитное поля. По большей части численные значения были табулированы и каталогизированы не просто с целью их собирания (хотя на самом деле это иногда и случалось в наше время), но скорее для исследования и сравнения осмысливаемых экспериментальных данных с теоретическими трактовками с подчеркиванием функциональной зависимости от различных параметров. [c.534]

Магнитные и электрические свойства. Магнитные свойства ферромагнитных материалов (серого чугуна) определяются петлей гистерезиса, т.е. зависимостью намагниченности I или индукции В от напряженности Я внешнего магнитного поля в процессе намагничивания и перемагничивания образца. Магнитные свойства в значительной степени зависят от структуры металла и напряженности внешнего магнитного поля. В сильных полях с высокой напряженностью для оценки магнитных свойств используют следующие показате- [c.456]

Когда в кристалле существуют электрическое и магнитное поля, его термодинамические потенциалы зависят от напряженностей поля. Конкретный вид этих потенциалов определяется выбором независимых термодинамических переменных. Если в качестве независимых переменных используются напряженности поля Е и Н, то добавка к свободной энергии имеет вид [69] [c.8]

Мы рассматривали в этом параграфе преобразование напряженности электрического поля при переходе от системы К к системе К в случае, когда магнитное поле в системе К отсутствует. Но еще раньше ( 57) для медленных движений мы нашли формулы (9.4) — (9.6) преобразования напряженности электрического поля для случая, когда в системе К присутствуют как электрическое, так и магнитное поля. Теперь мы должны дополнить преобразования (9.4) — (9.6), справедливые для медленных движений, так, чтобы они были справедливы и для быстрых движений. Для этого нужно учесть, что напряженность электрического поля, полученная по формулам (9.4) — (9.6), при переходе к системе К преобразуется еш,е по формулам (9.63) — (9.64). В результате этого полные формулы преобразования электрических полей от системы К к системе К, справедливые для быстрых движений, при наличии в системе не только электрического, но и магнитного поля, принимают вид [c.293]

Первое из них представляет собой закон индукции. Оно показывает, что изменение магнитной индукции В во времени приводит к появлению вихревого электрического поля Е. Уравнение (5.2) показывает, что электрический ток ] создает вихревое магнитное поле Н (закон Эрстеда). Вихревое магнитное поле может также возникать при изменении по времени диэлектрического смещения О. Как обычно нам нужно знать соотношения между О и Е, а также между В и Н. Как показано в электродинамике, диэлектрическое смещение О зависит от напряженности электрического поля Е и поляризации Р среды, в которой происходит процесс [c.114]

Ограничимся разбором случая стационарного движения несжимаемой жидкости, имеющей постоянный коэффициент электропроводности и находящейся под действием внешнего стационарного однородного магнитного поля. Будем пренебрегать наличием в жидкости свободных электрических зарядов. Магнитную проницаемость (общепринятое обозначение л, которое уместно сохранить в настоящем параграфе, ие следует смешивать с обозначением динамического коэффициента вязкости приходится для последнего пользоваться выражением произведения pv плотности жидкости р на кинематический коэффициент вязкости v) будем считать одинаковой, для всех жидкостей и твердых границ, приравнивая ее значению цо в пустоте. Отвлечемся, наконец, от действия всех объемных сил, кроме пондеромоторной силы (силы Лоренца) / X где j — плотность электрического тока, возникающего в двил<ушейся со скоростью V электропроводной жидкости с коэффициентом электропроводности сг за счет местного электрического поля с напряжением Е и магнитного поля с магнитной индукцией В, определяемая обобщенным законом Ома [c.484]

При распространении света в среде все такие явления связаны прежде всего с нелинейной зависимостью вектора поляризации среды Р от напряженности электрического поля Е световой волны. Среду мы будем предполагать однородной, не будем учитывать ее магнитные свойства и пространственную дисперсию. Если поле Е еще не очень сильное, то вектор Р можно разложить по степеням составляющих вектора Е и оборвать такое разложение на нескольких первых членах. Тогда в общем случае, когда среда анизотропна, можно написать [c.726]

Материалы по своему поведению в электрическом или магнитном поле подразделяются на проводящие, полупроводящие, диэлектрические (изоляторы), магнитные и немагнитные. Главное электрическое свойство вещества — это электропроводность, т. е. способность проводить электрический ток под действием постоянного (не меняющегося во времени) напряжения. Проводимость— мера этой способности. Обратная величина — сопротивление— измеряется в единицах СИ в Ом-м. Сопротивление— это такая физическая величина, которая, по-видимому, изменяется в наиболее широком диапазоне порядков. Например, вещества в сверхпроводящем состоянии практически не имеют сопротивления, тогда как сопротивление разреженных газов стремится к бесконечности. Сопротивление твердых материалов, с которыми мы будем иметь дело в этой книге, в нормальных условиях меняется в гигантском диапазоне в 25 порядков от 10 Ом-м для лучших металлических проводников, таких, как медь, серебро, алюминий, до 10 Ом-м для лучших диэлектриков, как некоторые полимеры. Мы будем придерживаться классификации, согласно которой вещества с сопротивлением меньше 10 Ом-м называются проводниками, больше Ю Ом-м — диэлектриками, а с сопротивлением из промежутка от 10- до 10 Ои-и —полупроводниками. На величину сопротивления вещества сильно влияют внешние условия, в частности давление и температура, и это нужно учитывать в этой условной классификации. Например, такой типичный полупроводник, как германий, при высоком гидростатическом давлении становится проводником, а при очень низкой температуре— " непроводящим материалом. [c.19]

В плоскости волнового фронта, т. е. в плоскости, перпендикулярной к М, расположены вектор О (электрической индукции) и вектор Н (напряженности магнитного поля), который совпадает с вектором магнитной индукции В = р//, ибо р в оптике для большинства сред равно 1. Вектор же Е (напряженность электрического поля), не совпадающий с О, образует с N угол, отличный от прямого ). Оба вектора Е и О всегда перпендикулярны к //, так что общее расположение векторов соответствует рис. 26.4. Сказанное и построение рис. 26.4 относится к каждой из указанных выше линейно-поляризованных волн в отдельности. [c.500]

Дело сводится к явлениям электромагнитной индукции. Пусть в отсутствие магнитного поля скорость электрона на орбите была По- При включении магнитного поля за то время, пока напряженность поля меняется от нуля до Н, действует электродвижущая сила индукции, т. е. вихревое электрическое поле, линии которого расположены в плоскости, перпендикулярной к направлению изменяющегося магнитного потока. Это поле действует на электрон и в силу своего вихревого характера совершает некоторую работу даже при замкнутом пути электрона, изменяя кинетическую энергию его орбитального движения. [c.626]

Сила, зависящая от скорости точки. Примером силы, зависящей по величине и направлению только от скорости точки, может служить сила, действующая со стороны однородного магнитного поля на частицу, несущую электрический заряд (лоренцева сила). Если напряжение магнитного поля обозначить через Н, скорость частицы через V, а электрический заряд через е, то действующая на движущуюся частицу сила будет определяться по величине и направлению формулой [c.29]

Для ускорения же электронов наиболее целесообразным является принцип синхротрона. В отличие от синхроциклотрона в синхротроне напряженность магнитного поля изменяется со временем, а частота ускоряющего электрического поля остается постоянной. Если наименьшая энергия, которой обладают электроны, вводимые в камеру синхротрона, уже заметно превышает его энергию покоя (что может быть достигнуто путем применения предварительного ускорителя на небольшую энергию), то для всего процесса ускорения электронов справедливы соотношения (8.25), (8.26). Следовательно, при постоянном периоде обращения Т изменяется пропорционально Н. Но при таком условии и / остается постоянным, т. е. электроны в течение всего процесса ускорения обращаются по орбите практически постоянного радиуса. [c.220]

Пространственное распределение электромагнитных полей, временные зависимости напряженности электрического поля Е(/) и напряженности магнитного поля Н(/), определяющие тип волны (плоские, сферические и др.), зависят от характера источника волн, с одной стороны, и от свойств среды, Б которой [c.149]

Отметим, что наличие смещения квантовых уровней, пропорциональное первой степени напряженности электрического поля, связано с тем, что в атоме водорода происходит /-вырождение, т. е. энергия атома не зависит от орбитального квантового числа /. В общем случае вырождения по / нет, а при заданных квантовых числах (п, [) наблюдается вырождение по магнитному числу m(m = о, 1, 2,, [) всего 21 -Ь 1 состояний. Однако в этом случае различные волновые функции, принадлежащие вырожденному состоянию ( ,/), обладают одинаковой четностью и матричные элементы энергии возмущения равны нулю. Следовательно, первая поправка, ш-нейная относительно напряженности поля, равна нулю. Смещение квантовых уровней пропорционально Этот эффект называется квадратичным эффектом Штарка. Величины смещений уровней энергии находятся в результате решения (42.16). [c.256]

Расчетная схема системы индуктор — нагреваемый цилиндр приведена на рис. 1-5. Напряженность магнитного поля Н направлена вдоль оси цилиндра при условии бесконечной протяженности системы и при осевой симметрии напряженность поля внутри цилиндра зависит только от координаты R. Это же относится и к напряженности электрического поля Е. Тогда первые два уравнения (1-9) примут в цилиндрических координатах вид [c.66]

Как известно, электромагнитная волна, являющаяся носителем энергии излучения, представляет собой распространение в среде изменяющихся во времени напряженностей электрического и магнитного полей [1]. Векторы электрической и магнитной напряженностей взаимно перпендикулярны. Скорость распространения этих поперечных волн зависит от свойств среды и от частоты. В вакууме они раотространяются со скоростью света (е л З-10 м/с). [c.12]

Фотографическое действие связано с воздействием электромагнитных сил на бромистое серебро, представляющее собой светочувствительную компоненту фотографической эмульсии. В соответствии со слоистым распределением в пространстве амплитуд напряженностей электрического и магнитного полей и разложение бромистого серебра должно произойти слоями максимум разложения (почернения пластинки) должен приходиться на слои, соответствующие максимальным значениям этих амплитуд. Если фотографическое действие вызывается электрическим вектором, то, очевидно, на поверхности зеркала разложения бромистого серебра не должно быть и первый черный слой должен образоваться на расстоянии четверти волны от поверхности зеркала и далее через каждые полволны. Если же определяющую роль играет магнитный вектор, то первый слой выделившегося серебра должен лежать в области первой его пучности, т. е. на поверхности зеркала. [c.116]

Фазовая диафамма изображает зависимость устойчивого фазового состояния одно- или многокомпонентного вещества от термодинамических параметров, определяющих это состояние (температуры, давления, напряженностей электрических и магнитных полей и др.) Диафв.мма состояния представ.тяет собой фафическое изображение соотношений между параметрами состояния системы и ее составом. Для двухкомпонентных систем обычно строят фазовые диафаммы в координатах температура - состав (при постоянном давлении). [c.32]

Рассмотренные переходы (см. рис. 1.15) называются однофотонными (или одноквантоБыми), так как в каждом из них принимает участие только один квант света. Каждому переходу между двумя состояниями соответсгв -ст определенный испущенный или поглощенный квант энергии. Следует заметить, что вынужденные переходы относятся к однофотонным. Поглощенные кванты определяются по тому, насколько уменьшается интенсивность падающего на вещество излучения, представляющего последовательность квантов с мало отличающейся энергией (непрерывный спектр). Совокупность такнх квантов, прошедших через спектральный прибор, разлагающий электромагнитное излучение по длинам волн, образует спектральную линию поглощения (рис. 1.16). Ее ширина (разность волновых чисел на высоте 1/2 интенсивности) зависит от ширины энергетических состояний (см. 7), теплового движения молекул (эффект Доиплера), столкновений молекул, напряженности электрических и магнитных полей н т. д. При увеличении температуры и давления ширина линий растет. Минимальная ширина спектральной линии, связанная с шириной энергетических состояний, называется естественной шириной (пунктирный контур на рис. 1.16) и составляет величину порядка Дл=10 А. [c.43]

Наиболее важной характеристикой рассеянной волны является ее интенсивность. Под интенсивностью I мы будем понимать поток энергии через единицу площади в системе GS единицей интенсивности служит эрг/см - сек. В оптике эта величина называется облученностью. Как падающую, так и рассеянную волну в любой точке, достаточно удаленной от источника, можно рассматривать как распространяющуюся в одном определенном направлении или, точнее, внутри малого телесного угла, содержащего это направление. Термин интенсивность , употребляемый в этой книге, относится к полному потоку энергии в этом телесном угле. При этом волны предполагаются также монохроматическими, т. е. соответствующими одной частоте или малому интервалу частот. Интенсивность относится к полному потоку энергии в этом интервале. При переходе к другим единицам (единицы MKS вг/ж ) формулы не меняются, за исключением того случая, когда I выражено непосредственно через напряженности электрического и магнитного полей. Исключая этот случай, а также формулы, дающие лучевое давление, за / можно принимать освещенность, т. е. световой поток на единицу площади (единицы лм1м =лк). [c.21]

Во всех рассмотренных выше разделах классической физики объектом исследования являлась материя в форме вещества. Другой формой материи, в исследовании которой физика достигла больших успехов, является ее полевая форма. Электрические и магнитные явления открыты очень давно, но теория этих явлений развивалась сравнительно медленно, и лишь в 60-х годах XIX столетия была завершена созданием теории Максвелла. После этого были открыты электромагнитные волны, которые существуют независимо от породивших их зарядов и токов. Это явилось экспериментальным доказательством самостоятельного существования электромагнитного поля и обосновало представление об электромагнитном поле как о форме существования материи. Движение этой формы материи описывается уравнениями Максвелла. Они представляют закон движения электромагнитного поля и описывают его порождение движущимися зарядами. Действие электромагнитного поля на заряды, носителями которых является материя в корпускулярной форме, описывается силой Лоренца. Основными понятиями, на которых основываются уравнения Максвелла, являются напряженность и индукция электромагнитного поля в точках пространства, изменяющиеся с течением времени, электромагнитное поле, порожденное зарядом, движущимся аналогично материальной точке по определенной траектории, и действующее на заряд. Это показывает, что теория, основанная на уравнениях Максвелла, относится к классической физике. Она является релятивистски инвариантной теорией и полностью относится к релятивистской классической физике. [c.346]

Измеряемые параметры. Сущность ультразвукового метода состоит в том, что элементарный объем жидкости или твердого тела периодически деформируется определенным образом и при этом измеряются упругие постоянные и потери энергии. Можно получить зависимость этих параметров от внешних условий, т. е. от температуры, давления, напряженности электрического или магнитного поля, периодического возбуждения, окружающей атмосферы и т. д. Может также изменяться и частота колебаний. Г1олуч(>нные таким образом результаты сопоставляются с физическими процессами, происходящими в образце. [c.327]

Магнитострнкционные материалы. Основными характеристиками магнитострикционных материалов (см. табл. 27.32), применяющихся для изготовления магнитострикционных преобразователен, являются коэффициент магнитомеханической связи К, квадрат которого равен отношению преобразованной энергии (механической или магнитной) к подводимой (соответственно магнитной или механической), динамическая маг-гщтострикционная постоянная a=(da/dS)s и маг-ьитострикционная постоянная чувствительности Л= ((ЗВ/а)где а — механическое напряжение, Я/м , В — магнитная индукция, Тл, а индексы и Я означают неизменность деформации и магнитного поля. Величина а существенна для работы излучателей, а Л — для работы приемников. Плотность р и модуль Юнга Е определяют резонансную частоту преобразователей от механической прочности, магнитострикции насыщения X и индукции насыщения Вь зависит предельная интенсивность магнитострикционных излучателей механическая добротность Q, удельное электрическое сопротивление р.-,л и коэрцитивная сила Не определяют потери энергии на вихревые токи и гистерезис при работе преобразователя. Значения К, а, Л существенно зависят от напряженности подмагничивающего поля, значение которого Яопт, отвечающее максимуму К, обычно называют оптимальным. [c.615]

При движении проводника и магнитного поля относительно друг друга в проводнике появляется индуктированная ЭДС. Направление ЭДС зависит от направления движения магнитного поля, пересекающего неподвижный проводник, или от направления движения проводника, пересекающего магнитное поле. Явление возникновения ЭДС в контуре при пересечении его магнитным полем называется электромагнитной индукцией. Направление ин-дуктираванйой ЭДС всегда таково, что вызванные ею ток и магнитное поле своим направлением стремятся препятствовать причине, ее порождающей. Поэтому уок в цепи при ее замыкании устанавливается не сразу. Изменяя силу или направление тока в проводнике или размыкая и замыкая электрическую цепь, питающую проводник током, меняем окружающее проводник магнитное поле. Изменяясь, магнитное поле проводника пересекает этот же проводник и наводит в нем ЭДС. Это явление называется самоиндукцией. Сама индуктированная ЭДС называется ЭДС самоиндукции. Только когда магнитный поток стабилизируется, пересечение проводника магнитными силовьщи линиями Прекратится и ЭДС самоиндукции исчезнет, в цепи будет протекать постоянный ток, и наоборот. При выключении цепи ЭДС самоиндукции будет направлена в ту же сторону, что и ЭДС источника напряжения. В результате действия ЭДС самоиндукции ток в цепи при ее размыкании исчезает не сразу. Индуктированная ЭДС возникает также при взаимодействии двух замкнутых контуров проводников, по одному из которых [c.28]

Здесь Е, В, В — соответственно векторы напряженности электрического поля, электрической и магнитной индукции. Рассматривается изотропная немагнитная среда, в которой напряженность и индукцию магнитного поля можно считать совпадающими, а свойства среды описываются диэлектрической проницаемостью е(со), связывающей векторы В и Е(со — частота света). Пространственной дисперсией, т. е. зависимостью е от волнового вектора световой волны, пренебрегаем. Для монохроматической волны оператор Э/Э/ можно заменить на -гсо. Оптической сверхрешеткой назовем периодическую структуру, состоящую из чередующихся слоев А (толщина а) и 5 (толщина Ъ), характеризующихся диэлектрической проницаемостью (со) ИЕд (со). Как правило, мы будем опускать аргумент и писать кратко Еа и ед. Решения в пределах слоя А или В представляют собой линейную комбинацию плоских волн ехр[/(9хх + ЯуУ кл,в г)], где [c.29]

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]

Относительное расположение в пространстве векторов напряженности электрического поля Е и магнитного поля Н и скорости движения электромагнитной волны v определяется правилом буравчика (рис. 2,а). Если вращать буравчик кратчайшим путем от Е к Н, то его поступательное движение совпадет с направлением распространения электромагнитной волны, т. е. с направлением вектора v Такая электромагнитная волна называется плоской поперечной. Ее принято обозначать тремя буквами ТЕМ (буква Т является начальной буквой английского слова transverse, переводимого на русский [c.8]

Если период обращения частиц т остается постоянным, то указанное условие будет соблюдено (в случае двух промежутков) при совпадении периода переменного напряжения, питающ,его промежутки, с периодом обращения частицы. Как уже отмечалось в 55, период обращения частицы при неизменном магнитном поле остается постоянным (не зависит от скорости частицы), пока v с. В этом случае частица, движущаяся в постоянном магнитном поле и,ускоряемая переменным электрическим полем, постоянный период которого определяется уравнением (8.17), при прохождении каждого из двух промежутков будет увеличивать свою энергию (т. е. в случае двух промежутков ускорение частицы будет происходить дважды за оборот). [c.218]

Эти изменения напряженности поля, вызванные движением конденсатора в системе К, не являются характерными только для плоского конденсатора. Рассмотрение других случаев (которое является более сложным и которого поэтому мы здесь не приводим) показывает, что всегда, когда в системе К существует только электрическое поле с компонентами Ех, Еу, Е , компоненты этого электрического поля в системе К выражаются формулами (9.60) — (9.62). Следова-18льно, эти формулы выражают преобразования электрического поля при переходе от системы К к системе / , если в системе К существует только электрическое поле. Если же в системе К существует также магнитное поле, то при переходе к системе К появляются, как мы видели ( 57), добавочные электрические поля и формулы преобразования приобретают более сложный вид (они будут приведены позднее). [c.290]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...