Электромагнитное поле постоянного тока.

Электрический постоянный ток должен всегда иметь замкнутую цепь, если , то возникает напряжение в том числе и в диэлектрике окружающем проводник.

В этом случае электрические и магнитные поля есть и в проводнике, причем эти поля носят стационарный характер, т.е. (не зависят от времени).

Выведем уравнение электромагнитного поля постоянного тока:

; ;

Т.к. в проводнике преобладает ток проводимости, плотность тока будет равна:

Из (1’) следует, что вихри в МП есть. Из (2’)- вихри в ЭП отсутствуют, поэтому это поле безвихревое или потенциальное, т.к. для его характеристики можно ввести скалярный электр-й потенциал φ _э, который связан с напряж-ю поля: . В общем случае, φ _э является функ-й 3-х коорд. (x, y, z).

Найдя , по формуле находим .

Из-за того, что на поверхности (вдоль) проводника есть падение напряжения, т.к. реальный проводник не обладает идеальной проводимостью, линии подходят к поверхности проводника не под углом .

В этом заключается отличие картины поля постоянного тока, от электростатического поля (граничные условия у этих полей разные) и поверхность проводника в этом случае не эквипотенциальная, а у электростатического эквипотенциальна. Но для хорошо проводящих материалов, падение напряжения на поверхности проводника, весьма мало и отклонение линии от минимально, поэтому в расчетах предполагают (получаем погрешность), что они находят к поверхности проводника под углом и она считается эквипотенциальной, зато расчет поля в диэлектрике в этом случае можно вести, как для электростатической задачи с той же геометрией.(ЭСП - самое простое, его расчет тоже самый простой).