Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Граничные условия
Уравнения ЭМП в интегральной форме справедливы даже в тех случаях, когда исследуемое пространство разнородно (состоит из различных областей с разными ), т.е. содержат границы между этими областями (поверхности разрыва). На этих поверхностях параметры сред изменяются скачкообразно, следовательно Е и Н тоже изменятся скачком. В интегральном подходе свойства всех областей усредняются и мы получаем только средние оценки Е и Н. Если нужно знать распределение ЭМП в точках исследуемого пространства используем дифференциальные уравнения, но они «работают» только при условии, что величины Е и Н изменяются непрерывно, поэтому расчет ЭМП производится для каждой области пространства по отдельности используя реальные значения ее . Затем производят стыковку этих решений по границе, используя граничные условия. Введем два понятия:
En – нормальная составляющая напряженности электрического поля E – касательная (тангенциальная) составляющая напряженности ЭП Сказанное справедливо и для ; ; Рассмотрим поведение этих составляющих на границе раздела двух разнородных сред. Пусть есть две среды 1 и 2. В исследуемом пространстве существует ЭМП. Покажем нормальные составляющие Dn1, Jn1; Dn2, Jn2 и тангенциальные составляющие E 1H 1; E 2H 2 Граничные условия:
1 случай – две диэл-е среды. В этом сл. Касательные будут одни и те же. – плотность заряда на границе. 2 сл. – взаимодействуют два ферром-ка 3 сл. – граничат 2 проводника. Таблица хорошо иллюстрирует (случаи, когда на границе нет пов-но распр-х источников поля) так называемый закон преломления силовых линий. Выражая сост-е векторов поля через θ 1 и θ 2 (см. прямоугольный треугольник) и используя материальные уравнения ЭМП, приходим к след-м соотношениям: - з. преломления =>, что среде с большими значениями линии векторов поля имеют большой угол наклона к нормали (это объясняет то, что ток течет по проводнику, Ф по магнитопроводу и практически не уходит в окр-й воздух. Этот з-н используется при построении картины поля, на которой изображаются линии поля. Здесь: чем эти линии гуще, тем ЭМП больше.
|