пʼятницю, 16 листопада 2018 р.

ЕМХ

 Електро-магнітні хвилі

Джеймс Клерк Максвелл
Через 2 століття після відкриття Ньютоном рівнянь руху матеріальних тіл геніальний англійський фізик Джеймс Клерк Максвелл отримав рівняння, які описують динаміку нової форми матерії – електромагнітного поля. Таким чином були повністю встановлені теоретичні основи класичної фізики.
Отже Максвел створив теорію електромагнітного поля, яка дозволила з єдиної точки зору пояснити електричні та магнітні явища. В її основі лежать чотири рівняння (з ними будемо знайомитись пізніше).


ВИСНОВКИ- наслідки теорії Максвелла

1. Взаємодія між зарядами здійснюється через електромагнітне поле; поділ на електричне та магнітне поле є доволі умовний, оскільки величини Е та В залежать від вибору інерціальної системи відліку (ІСВ).
2. Електромагнітне поле може існувати самостійно – без електричних зарядів та струмів.
3. Будь-яка зміна електромагнітного поля з часом супроводжується його зміною в просторі – тобто поширюється у просторі у вигляді електромагнітних хвиль.
4. Електромагнітні хвилі поширюються у вакуумі зі швидкістю с = 300 000 км/с. Швидкість розповсюдження електромагнітної хвилі залежить від властивостей середовища





5.  Електромагнітні хвилі поглинаються провідниками.
6. Електромагнітні хвилі – поперечні (мал. 1).
Сукупність змінних електричного та магнітного полів, що нерозривно зв’язані одне з одним, називається електромагнітним полем. 
7. Вектори Е та В електромагнітної хвилі коливаються в однаковій фазі: Е = vB, тобто коливання векторів  Е  та  В відбуваються синфазно в часі і просторі, тобто  Е та  В одночасно досягають максимуму і одночасно перетворюються на нуль. 
Мал. 1
Електромагнітні хвилі поперечні – вектори  Е та  В перпендикулярні один до другого і лежать в площині, перпендикулярній до напряму поширення хвилі 


8. Миттєві значення Е та Н зв’язані співвідношенням

9. Електромагнітні хвилі переносять енергію. Об’ємна густина енергії електромагнітної хвилі дорівнює сумі об’ємних густин енергії електричного  (wел)  і магнітного (wм)  полів:



З рівнянь Максвела випливає, що електромагнітне поле існує у вигляді електромагнітних хвиль.

ЕМХ



Конспект