Site Loader

Π‘ΠΎΠ΄Π΅Ρ€ΠΆΠ°Π½ΠΈΠ΅

Π€ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹ — Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠ·ΠΌ — Π€ΠΎΡ‚ΠΎΠ°Π»ΡŒΠ±ΠΎΠΌΡ‹



Наша кнопка

Главная Β» Π€ΠΎΡ‚ΠΎΠ°Π»ΡŒΠ±ΠΎΠΌ Β» Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠ·ΠΌ Β» Π€ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹

ΠšΠ°Π»ΡŒΠΊΡƒΠ»ΡΡ‚ΠΎΡ€

Β Β ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ/ΡΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΡŒ

ОЧИБВИВЬ

Π ΠΠ’ΠΠž

1/x

+/-

del

^

7

8

9

/

4

5

6

*

1

2

3

0

.

=

+

Ο€

e

√

exp

sin

cos

tan

log

sinh

cosh

tanh

deg

asin

acos

atan

rad

asinh

acosh

atanh

grd

Π‘ΠΏΡ€Π°Π²ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Π΅ Π΄Π°Π½Π½Ρ‹Π΅

Β Β ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ/ΡΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΡŒ

Π’Π°Ρˆ ΠΏΡ€ΠΎΡ„ΠΈΠ»ΡŒ

Для просмотра профиля, Π²ΠΎΠΉΠ΄ΠΈΡ‚Π΅ Π½Π° сайт ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒ.

Π˜Π½Ρ‚Π΅Ρ€Π΅ΡΠ½Ρ‹Π΅ ΡΡ‚Π°Ρ‚ΡŒΠΈ

ΠŸΠΎΠΏΡƒΠ»ΡΡ€Π½Ρ‹Π΅ ΡΡ‚Π°Ρ‚ΡŒΠΈ

Π”Ρ€ΡƒΠ·ΡŒΡ сайта

ΠŸΠΎΡΠ΅Ρ‚ΠΈΡ‚Π΅Π»ΠΈ

БообщСния Π½Π° Ρ„ΠΎΡ€ΡƒΠΌΠ΅

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ силы

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ силы ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ распространСнными Π² ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ срСдС. Благодаря ΠΈΠΌ ΠΌΡ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅ΠΌ Π²ΠΈΠ΄Π΅Ρ‚ΡŒ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π°, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ свСт Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ являСтся проявлСниСм элСктромагнитного взаимодСйствия. ДСйствия элСктромагнитных сил ΠΏΠΎΠ΄Ρ‡ΠΈΠ½ΡΡŽΡ‚ΡΡ Ρ„ΡƒΠ½Π΄Π°ΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Π°ΠΌ взаимодСйствия заряТСнных частиц ΠΈ Ρ‚Π΅Π». Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ силы Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‚ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ элСмСнтарными частицами, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ элСктричСский заряд.

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ взаимодСйствиС Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ ΠΈ рСализуСтся Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΠΈ элСктромагнитного поля.

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ силы, создаваСмыС ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ

ЭнСргия, которая Π·Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Π° Π² ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅, проявляСт сСбя ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΠΈ элСктромагнитных сил, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‚ ΠΏΡ€ΠΈ взаимодСйствии двиТущихся элСктричСских зарядов ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля. ЭлСктромагнитная сила, которая Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ Π² ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΏΡ€ΠΈ Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ элСктричСского заряда, дСйствуСт Π½Π° ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π² Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ пСрпСндикулярно Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ ΠΈ двиТСнию силовых Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ, Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ стрСмится Π²Ρ‹Ρ‚ΠΎΠ»ΠΊΠ½ΡƒΡ‚ΡŒ заряд Π·Π° Π΅Π³ΠΎ ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Ρ‹.

Если Π² ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΏΠΎΠΌΠ΅ΡΡ‚ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ $I$, Ρ‚ΠΎ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ ΠΈ элСктронами, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ проходят ΠΏΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΡƒ, Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ½ΡƒΡ‚ элСктромагнитныС силы, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‚ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΡƒΡŽ силу $F$, ΡΡ‚Ρ€Π΅ΠΌΡΡ‰ΡƒΡŽΡΡ Π²Ρ‹Ρ‚ΠΎΠ»ΠΊΠ½ΡƒΡ‚ΡŒ ΠΈΠ· ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ.

Π—Π°ΠΌΠ΅Ρ‡Π°Π½ΠΈΠ΅ 1

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΡƒΡŽ силу ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΠΈ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Π° АмпСра. Он сформулирован Ρ‚Π°ΠΊ: элСктромагнитная сила, которая дСйствуСт Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ с элСктричСским Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ находится Π² ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΈ располагаСтся пСрпСндикулярно Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля, Ρ€Π°Π²Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΡŽ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ поля $B$, силы Ρ‚ΠΎΠΊΠ° $I$ ΠΈ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° $ l $.

$F = IBl$

По ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»Ρƒ Π»Π΅Π²ΠΎΠΉ Ρ€ΡƒΠΊΠΈ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ дСйствия силы $F$: лСвая Ρ€ΡƒΠΊΠ° располагаСтся Ρ‚Π°ΠΊ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ Π²Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠ»ΠΈ прямо Π² ладонь, Π° Ρ‡Π΅Ρ‚Ρ‹Ρ€Π΅ вытянутых ΠΏΠ°Π»ΡŒΡ†Π° ΡΠΎΠ²ΠΌΠ΅Ρ‰Π°Π»ΠΈΡΡŒ с Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ элСктричСского Ρ‚ΠΎΠΊΠ° – Ρ‚ΠΎΠ³Π΄Π° большой ΠΏΠ°Π»Π΅Ρ†, Ρ‡Ρ‚ΠΎ располоТСн ΠΏΠΎΠ΄ прямым ΡƒΠ³Π»ΠΎΠΌ, ΡƒΠΊΠ°ΠΆΠ΅Ρ‚ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ дСйствия силы.

Π‘ΠΈΠ»Π° Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ½Π΅Ρ‚ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ случаС, Ссли ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ располагаСтся ΠΏΠΎΠ΄ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΌ ΡƒΠ³Π»ΠΎΠΌ ΠΈΠ»ΠΈ пСрпСндикулярно силовым линиям ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля. Если ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ располагаСтся вдоль силовых Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля, Ρ‚ΠΎ элСктромагнитная сила приравниваСтся Π½ΡƒΠ»ΡŽ.

Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΠΈΡ‚ΡŒ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ элСктромагнитной силы, Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΠΈΡ‚ΡŒ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля ΠΈΠ»ΠΈ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ элСктричСского Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅.

ЭлСктромагнитная сила $F$ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈ взаимодСйствии ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ. Π•Π΅ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ½ΠΎΠ²Π΅Π½ΠΈΠ΅ наглядно ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΊΠ°ΠΊ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚ взаимодСйствия ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ. БобствСнноС ΠΊΡ€ΡƒΠ³ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° с элСктричСским Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ, ΠΎΠ½ΠΎ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΡΠΊΠ»Π°Π΄Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ с внСшним ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ. ΠŸΡ€ΠΈ этом справа ΠΎΡ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ силовыС Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ поля ΡΠΎΠ²ΠΏΠ°Π΄Π°ΡŽΡ‚ с внСшними линиями ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля, осущСствляСтся Ρ€Π°Π·Ρ€Π΅ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ силовых ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ.

Π—Π°ΠΌΠ΅Ρ‡Π°Π½ΠΈΠ΅ 2

Π‘ΠΈΠ»ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‚ свойством упругости, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ Π½Π°ΠΏΠΎΠΌΠΈΠ½Π°Π΅Ρ‚ свойство Ρ€Π΅Π·ΠΈΠ½ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… Π½ΠΈΡ‚Π΅ΠΉ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ стрСмятся ΡΠΎΠΊΡ€Π°Ρ‚ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ ΠΏΠΎ Π΄Π»ΠΈΠ½Π΅ ΠΈ Π²Ρ‹Ρ‚ΠΎΠ»ΠΊΠ½ΡƒΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ ΠΈΠ· мСста сгущСния силовых Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ Π² сторону ΠΈΡ… разрСТСния. Π’ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ этого ΠΈ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ элСктромагнитная сила $F$.

Если Π² ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΏΠΎΠΌΠ΅ΡΡ‚ΠΈΡ‚ΡŒ Π½Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ, Π° ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΡƒ ΠΈΠ»ΠΈ Π²ΠΈΡ‚ΠΎΠΊ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ, ΠΈ Ρ€Π°ΡΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚ΡŒ ΠΈΡ… Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΠΈΠΊΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Ρ‚ΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΠΎ Π»Π΅Π²ΠΎΠΉ Ρ€ΡƒΠΊΠΈ, ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ элСктромагнитныС силы, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Π½Π° Π½ΠΈΡ…, Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π² Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Π΅ стороны. Π’ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ взаимодСйствия Π΄Π²ΡƒΡ… сил Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ $M$, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Ρ‚ ΠΊ ΠΏΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΎΡ‚Ρƒ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ ΠΈΠ»ΠΈ Π²ΠΈΡ‚ΠΊΠ°.

$M = FD$, Π³Π΄Π΅ $D$ — это расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ сторонами ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ ΠΈΠ»ΠΈ Π²ΠΈΡ‚ΠΊΠ°.

Π’ΠΈΡ‚ΠΎΠΊ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π² ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅, ΠΏΠΎΠΊΠ° Π½Π΅ Π·Π°ΠΉΠΌΠ΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ пСрпСндикулярным силовым линиям поля. Для Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ Π² элСктродвигатСлях, примСняСтся Π½Π΅ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ Π²ΠΈΡ‚ΠΎΠΊ, Π° нСсколько.

Π’ΠΈΠ΄Ρ‹ элСктромагнитных сил

ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ 1

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ силы – это силы, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Ρ‚Π΅Π»Π°ΠΌΠΈ ΠΏΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ эти Ρ‚Π΅Π»Π° состоят ΠΈΠ· заряТСнных двиТущихся частиц, ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΌΠΈ Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ ΠΈ элСктричСскиС силы.

К элСктромагнитным силам ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ отнСсти:

  • сила трСния $ \vec{ F_{Ρ‚Ρ€}} $;
  • сила упругости $ \vec{ F_{ΡƒΠΏΡ€}} $;
  • вСс Ρ‚Π΅Π»Π° $ \vec{ P} $.

ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ 2

Π‘ΠΈΠ»Π° трСния $ \vec{ F_{Ρ‚Ρ€}} $ — это элСктромагнитная сила, которая Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ вслСдствиС Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΡΠΎΠΏΡ€ΠΈΠΊΠ°ΡΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ΡΡ Ρ‚Π΅Π»Π° ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ Π½Π΅Ρ€ΠΎΠ²Π½Ρ‹Π΅ повСрхности.

Π‘ΠΈΠ»Π° трСния всСгда Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Π° Π² сторону, которая ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½Π° двиТСнию. Она Π½Π΅ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ прилоТСния. БущСствуСт Π΄Π²Π° Π²ΠΈΠ΄Π° силы трСния:

  1. Π‘ΠΈΠ»Π° трСния покоя. Она Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠΊΠΎΠ΅ Ρ‚Π΅Π», ΠΈΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ словами, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° ΡΠΎΠΏΡ€ΠΈΠΊΠ°ΡΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ΡΡ Ρ‚Π΅Π»Π° ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π° Π°Π±ΡΠΎΠ»ΡŽΡ‚Π½ΠΎ Π½Π΅ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½Ρ‹. Π‘ΠΈΠ»Π° трСния покоя ΠΏΠΎ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ всСгда приравниваСтся внСшнСй силС ΠΈ направляСтся Π² ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΡƒΡŽ сторону. Она Π½Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΡ€Π΅Π²Ρ‹ΡˆΠ°Ρ‚ΡŒ максимального значСния $F_{Ρ‚Ρ€.\ max} = \mu N$.
  2. Если внСшняя сила, которая ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½Π° ΠΊ Ρ‚Π΅Π»Ρƒ, становится большС $F_{Ρ‚Ρ€.\ max}$, Ρ‚ΠΎ случаСтся ΠΏΡ€ΠΎΡΠΊΠ°Π»ΡŒΠ·Ρ‹Π²Π°Π½ΠΈΠ΅. Π‘ΠΈΠ»Π° трСния Π² Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΌ случаС ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π½Π°Π·Π²Π°Π½ΠΈΠ΅ «сила трСния скольТСния».

Π‘ΠΈΠ»Π° трСния скольТСния опрСдСляСтся ΠΏΠΎ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅:

$F_{Ρ‚Ρ€.} = \mu N$, Π³Π΄Π΅

  • $ \mu $ — это коэффициСнт трСния (бСзразмСрная Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π°), ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ зависит Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΎΡ‚ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π° изготовлСния Ρ‚Π΅Π» ΠΈ стСпСни ΠΈΡ… ΠΎΠ±Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΊΠΈ;
  • $ N$ — это сила Ρ€Π΅Π°ΠΊΡ†ΠΈΠΈ ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ‹.

ΠšΡ€ΠΎΠΌΠ΅ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡ΠΈΡΠ»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… сил трСния Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ элСктромагнитныС силы вязкого трСния ΠΈ силы трСния качСния.

ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ 3

Π‘ΠΈΠ»Π° упругости $ \vec{ F_{ΡƒΠΏΡ€}} $ — это элСктромагнитная сила, которая Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈ ΡƒΠΏΡ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ Π΄Π΅Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π² Ρ‚Π΅Π»Π΅.

Она направляСтся ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π΄Π΅Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ. ΠœΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΡŒ силы упругости ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π²Ρ‹Ρ‡ΠΈΡΠ»ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅:

$ |F_{ΡƒΠΏΡ€}| = k \delta l$, Π³Π΄Π΅

  • $k$ — ΠΆΠ΅ΡΡ‚ΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΡƒΠΆΠΈΠ½Ρ‹;
  • $\delta l$ — это дСформация.

Π’Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΊ элСктромагнитным силам ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ отнСсти вСс Ρ‚Π΅Π»Π°.

ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ 4

ВСс Ρ‚Π΅Π»Π° $ \vec{ P} $ – это элСктромагнитная сила, с ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ Ρ‚Π΅Π»ΠΎ воздСйствуСт Π½Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ Ρ‚Π΅Π»Π° ΠΏΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ Π΅Π³ΠΎ притяТСния ΠΊ повСрхности Π—Π΅ΠΌΠ»ΠΈ.

Если Ρ‚Π΅Π»ΠΎ находится Π² состоянии покоя ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΠΈΠΊΠ°Π»ΠΈ ΠΈΠ»ΠΈ двиТСтся Π²Π²Π΅Ρ€Ρ… ΠΈΠ»ΠΈ Π²Π½ΠΈΠ· Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ, Ρ‚ΠΎ Π΅Π³ΠΎ вСс приравниваСтся ΠΊ силС тяТСсти:

$P = mg$

Если Ρ‚Π΅Π»ΠΎ двиТСтся Π²Π²Π΅Ρ€Ρ… с Π·Π°ΠΌΠ΅Π΄Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΈΠ»ΠΈ Π²Π½ΠΈΠ· с ускорСниСм, Ρ‚ΠΎ Π΅Π³ΠΎ вСс Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ мСньшС силы тяТСсти. Найти Π΅Π³ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠΎ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅:

$P= m (g-a)$

Если Ρ‚Π΅Π»ΠΎ ΠΏΠ°Π΄Π°Π΅Ρ‚ свободно, Ρ‚ΠΎ наступаСт нСвСсомоС состояниС. ВСс Ρ‚Π΅Π»Π° Π² Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΌ случаС приравниваСтся Π½ΡƒΠ»ΡŽ:

$P = 0$

Если Ρ‚Π΅Π»ΠΎ опускаСтся Π²Π½ΠΈΠ· с Π·Π°ΠΌΠ΅Π΄Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΈΠ»ΠΈ двиТСтся Π²Π²Π΅Ρ€Ρ… с ускорСниСм, Ρ‚ΠΎ Π΅Π³ΠΎ вСс ΠΏΡ€Π΅Π²Ρ‹ΡˆΠ°Π΅Ρ‚ силу тяТСсти. Найти вСс Ρ‚Π΅Π»Π° ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅:

$P = m(g + a)$

Π’ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΌ случаС ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ вСса Ρ‚Π΅Π»Π° ΠΊ силС тяТСсти ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π½Π°Π·Π²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΊΠΎΠΉ.

Π€ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρƒ вСса Ρ‚Π΅Π»Π°, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ двиТСтся равноускорСно Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½ΡƒΡŽ Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ, Π² ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΌ случаС ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π²Ρ‹Ρ€Π°Π·ΠΈΡ‚ΡŒ Π² Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΌ Π²ΠΈΠ΄Π΅:

$\vec{P} = m(\vec{g} -\vec{a})$

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ силы Π² ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Π΅

ΠžΠ³Ρ€ΠΎΠΌΠ½ΡƒΡŽ ΡΠΎΠ²ΠΎΠΊΡƒΠΏΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ элСктромагнитных процСссов ΠΎΡ…Π²Π°Ρ‚Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ классичСская тСория элСктричСства. Π‘Ρ€Π΅Π΄ΠΈ основных Ρ‚ΠΈΠΏΠΎΠ² взаимодСйствий (Π³Ρ€Π°Π²ΠΈΡ‚Π°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹Π΅, элСктромагнитныС, ядСрныС ΠΈ слабыС) элСктромагнитныС силы Π·Π°Π½ΠΈΠΌΠ°ΡŽΡ‚ ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠ΅ мСсто ΠΏΠΎ Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΈΡŽ проявлСний ΠΈ частотС встрСчаСмости. Упругая сила ΠΏΠ°Ρ€Π° ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΡƒΡŽ ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Ρƒ, поэтому смСна «столСтия ΠΏΠ°Ρ€Π°Β» Π½Π° «столСтиС элСктричСства» ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚ лишь смСну эпохи, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° люди Π½Π΅ ΠΌΠΎΠ³Π»ΠΈ ΡƒΠΏΡ€Π°Π²Π»ΡΡ‚ΡŒ ΠΈ Π²ΠΎΠ·Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π° элСктромагнитныС силы, Π½Π° Ρ‚Ρƒ эпоху, Π³Π΄Π΅ чСловСчСство распоряТаСтся этими силами Π½Π° своС усмотрСниС.

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ силы, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΡΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚ Π² ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Π΅, ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡ΠΈΡΠ»ΠΈΡ‚ΡŒ слоТно. Благодаря ΠΈΠΌ опрСдСляСтся ΡƒΡΡ‚ΠΎΠΉΡ‡ΠΈΠ²ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ², происходит объСдинСниС Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² Π² ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹, обуславливаСтся взаимодСйствиС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΊ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΡŽ ΠΆΠΈΠ΄ΠΊΠΈΡ… ΠΈ Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄Ρ‹Ρ… Ρ‚Π΅Π». ВсС Π²ΠΈΠ΄Ρ‹ трСния ΠΈ упругости ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΡƒΡŽ ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Ρƒ.

Роль элСктричСских сил ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΠΎΠ³Ρ€ΠΎΠΌΠ½ΠΎΠ΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π² Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½ΠΎΠΌ ядрС. ΠŸΡ€ΠΈ Π²Π·Ρ€Ρ‹Π²Π΅ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½ΠΎΠΉ Π±ΠΎΠΌΠ±Ρ‹ Π² ядСрном Ρ€Π΅Π°ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π΅ элСктромагнитныС силы Ρ€Π°Π·Π³ΠΎΠ½ΡΡŽΡ‚ осколки ядСр, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΊ Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ ΠΌΠΎΡ‰Π½ΠΎΠΉ энСргии. Π”Π°ΠΆΠ΅ взаимодСйствиС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Ρ‚Π΅Π»Π°ΠΌΠΈ происходит ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΠΈ элСктромагнитных Π²ΠΎΠ»Π½ – Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΠ²ΠΎΠ»Π½, свСта, Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ излучСния.

ЭлСктромагнитная сила β€” Π—Π½Π°Π΅ΡˆΡŒ ΠΊΠ°ΠΊ

Π‘ΠΎΠ΄Π΅Ρ€ΠΆΠ°Π½ΠΈΠ΅ ΡΡ‚Π°Ρ‚ΡŒΠΈ

ΠŸΡ€ΡΠΌΠΎΠ»ΠΈΠ½Π΅ΠΉΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ Π² ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅

ЭлСктромагнитная сила, ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΠΎ Π»Π΅Π²ΠΎΠΉ Ρ€ΡƒΠΊΠΈΠ‘ΠΈΠ»Π°, с ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ дСйствуСт Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ, располоТСнный Π² этом ΠΏΠΎΠ»Π΅, называСтся элСктромагнитной силой.

Π’ соотвСтствии со сказанным Π² ΠΏΡ€Π΅Π΄Ρ‹Π΄ΡƒΡ‰Π΅ΠΌ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π³Ρ€Π°Ρ„Π΅ элСктромагнитная сила зависит ΠΎΡ‚ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°Β I, ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈΒ Π’Β ΠΈ Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠΉ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π°Β lΒ Ρ‚. Π΅. Ρ‚ΠΎΠΉ Π΅Π³ΠΎ части, которая располоТСна Π² ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅. Если ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ ΠΈ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π²Π·Π°ΠΈΠΌΠ½ΠΎ пСрпСндикулярны, Ρ‚ΠΎ сила ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ наибольшСС Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΈ опрСдСляСтся ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅ (3-1).

Рис. 3-4.Β ΠŸΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΠΎ Π»Π΅Π²ΠΎΠΉ Ρ€ΡƒΠΊΠΈ

НаправлСниС элСктромагнитной силы опрСдСляСтся ΠΏΠΎ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»Ρƒ Π»Π΅Π²ΠΎΠΉ Ρ€ΡƒΠΊΠΈ: располоТим ладонь Π»Π΅Π²ΠΎΠΉ Ρ€ΡƒΠΊΠΈ Ρ‚Π°ΠΊ, Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈΒ Π²Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠ» Π² Π½Π΅Π΅, Ρ‡Π΅Ρ‚Ρ‹Ρ€Π΅ вытянутыС

ΠΏΠ°Π»ΡŒΡ†Π° совпадали с направлСниСм Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, Ρ‚ΠΎΠ³Π΄Π° ΠΎΡ‚ΠΎΠ³Π½ΡƒΡ‚Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΠ΄ прямым ΡƒΠ³Π»ΠΎΠΌ большой ΠΏΠ°Π»Π΅Ρ† Π»Π΅Π²ΠΎΠΉ Ρ€ΡƒΠΊΠΈ ΡƒΠΊΠ°ΠΆΠ΅Ρ‚ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ элСктромагнитной силы (рис. 3-4). Если ΡƒΠ³ΠΎΠ»Β Π°Β ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ ΠΈ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π°Β Π’Β Π½Π΅ Ρ€Π°Π²Π΅Π½ 90Β°, Ρ‚ΠΎ элСктромагнитная сила Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° sin Π°, Ρ‚. Π΅. Π² этом случаС

F = Π’IlΒ sin Ξ±.

ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ 3-1.Β Π’ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅ с ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠ΅ΠΉ 1,2 тл располоТСн ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ с Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠΉ Π΄Π»ΠΈΠ½ΠΎΠΉ 30 см.Β Π’ΠΎΠΊ Π² ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π΅ 500Β Π°.Β ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΡƒΡŽ силу, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΡƒΡŽ Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄, Ссли ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ пСрпСндикулярСн Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Ρƒ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ

FΒ = BIl=Β 1,2 β€’ 500 β€’ 0,3 = 180Β Π½

ΠΈΠ»ΠΈ, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ 1Β Π½Β = 0,102 ΠΊΠ“,

F=Β 180 β€’ 0,102 = 18,36Β ΠΊΠ“.

Если прямолинСйный ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ (рис. 3-5) ΠΏΠΎΠ΄ дСйствиСм элСктромагнитной силы пСрСмСстится Π½Π° расстояниС 6, ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ самому сСбС, Π² ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅, пСрпСндикулярно ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ линиям, Ρ‚ΠΎ элСктромагнитной силой Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ΅Π½Π° мСханичСская Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°

AΒ = Fb = IBlb=IBS =IΠ€,

Π³Π΄Π΅Β SΒ =Β lbΒ β€” ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ описанная ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ.

ΠŸΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° Π² ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π½Π° расстояниС b

Рис. 3-5. ΠŸΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° Π² ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π½Π° расстояниС bΒ 

Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, мСханичСская работа, ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ΅Π½Π½Π°Ρ элСктромагнитной силой ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π° с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ Π² ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅, Ρ€Π°Π²Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΡŽ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π½Π° пСрСсСчСнный ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ.

ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Β 3-2. ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρƒ, ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ΅Π½Π½ΡƒΡŽ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π° Π΄Π»ΠΈΠ½ΠΎΠΉ 40 см с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ 200Β Π°Β Π² ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅ с ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠ΅ΠΉ 1,5Β Ρ‚Π».Β ΠŸΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ пСрСмСстился Π² плоскости, пСрпСндикулярной ΠΊ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ линиям, Π½Π° 25 см.

ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ, пСрСсСчСнный ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ:

Π€ =Β BSΒ = 1,5 β€’ 0,4 β€’ 0,25 = 0,15Β Π²Π±.

Π Π°Π±ΠΎΡ‚Π°, ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ΅Π½Π½Π°Ρ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π°:

А =Β Π€IΒ = 0,15 β€’ 200 = 30Β Π΄ΠΆ.

ΠšΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ Π² ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅

На рис. 3-6 ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½Π° ΠΏΡ€ΡΠΌΠΎΡƒΠ³ΠΎΠ»ΡŒΠ½Π°Ρ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ° (Ρ€Π°ΠΌΠΊΠ°) с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ. Π‘Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ½Ρ‹ Ρ€Π°ΠΌΠΊΠΈ, располоТСнныС пСрпСндикулярно плоскости рисунка, находятся Π² ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅. ВслСдствиС этого Π½Π° эти стороны Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚ элСктромагнитныС силы F, ΡΠΎΠ·Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚. Под дСйствиСм этого Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π° Ρ€Π°ΠΌΠΊΠ° с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ стрСмится Π·Π°Π½ΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅, ΠΏΡ€ΠΈ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ эти силы взаимно уравновСсятся (рис. 3-7), ΠΏΡ€ΠΈ этом ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ, ΠΎΠ³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ Ρ€Π°ΠΌΠΊΠΎΠΉ, ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΠ·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ наибольший ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ. ΠžΡ‚ΡΡŽΠ΄Π° слСдуСт ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΠΎ: ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ, рас ΠΏΠΎ-

Π’Ρ€Π°Ρ‰Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚; Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΉ Π½Π° ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ Π² ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅

Рис. 3-6.Β Π’Ρ€Π°Ρ‰Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚; Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΉ Π½Π° ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ Π² ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅.

Рис. 3-7.Β Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ силы, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Π½Π° ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ, стрСмятся Ρ€Π°Π·Π΄Π²ΠΈΠ½ΡƒΡ‚ΡŒ стороны Ρ€Π°ΠΌΠΊΠΈ.

Π»ΠΎΠΆΠ΅Π½ Π½ Ρ‹ ΠΉ Π² ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅, ΠΏΠΎΠ΄ дСйствиСм элСктромагнитных сил стрСмится Π·Π°Π½ΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅, ΠΏΡ€ΠΈ,ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ, ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΠ·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€, Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ наибольшим.

ДвиТущийся элСктрон Π² ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅

Π’ΠΎΠΊ Π² ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π΅ прСдставляСт собой Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠ΅ Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ свободных элСктронов. ЭлСктромагнитная сила, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ Π΄Π»ΠΈΠ½ΠΎΠΉΒ l

FΒ =Β IBl

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ силы, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Π½Π° ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ, стрСмятся Ρ€Π°Π·Π΄Π²ΠΈΠ½ΡƒΡ‚ΡŒ стороны Ρ€Π°ΠΌΠΊΠΈ

Если число свободных элСктронов Π² объСмС ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π° Π΄Π»ΠΈΠ½ΠΎΠΉΒ lΒ ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡ΠΈΠΌ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π·Β N, Ρ‚ΠΎ элСктромагнитная сила, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ Π½Π° ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ элСктрон:

f = F : N

ΠžΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡ΠΈΠ² заряд элСктронов Q =Β NqΒ ΠΈ ΡΡ€Π΅Π΄Π½ΡŽΡŽ ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ двиТСния элСктронов υ — l/t, напишСм Π²Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ элСктромагнитной силы,Β Β Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Π½Π° элСктрон, двиТущийся пСрпСндикулярно ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ линиям поля:

f = F/N = Q/t(Bl)1/N= Nq/t(Bl)1/N = BqΟ…

НаправлСниС этой силы опрСдСляСтся ΠΏΠΎ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»Ρƒ Π»Π΅Π²ΠΎΠΉ Ρ€ΡƒΠΊΠΈ, Π½ΠΎ Ρ‡Π΅Ρ‚Ρ‹Ρ€Π΅ вытянутыС ΠΏΠ°Π»ΡŒΡ†Π° Ρ€ΡƒΠΊΠΈ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Ρ‹ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Ρ‹ Π² сторону, ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΡƒΡŽ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ двиТСнию элСктрона.

Β 

Π‘Ρ‚Π°Ρ‚ΡŒΡ Π½Π° тСму ЭлСктромагнитная сила

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ колСбания β€” ВикипСдия

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ колСбания ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΈΡ‚ΡŒ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ ΡΠ°ΠΌΠΎΡ€Π°ΡΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π½ΡΡŽΡ‰ΠΈΡ…ΡΡ ΠΏΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡Π½Ρ‹Ρ… ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ элСктричСского ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ. На рисункС β€” плоскополяризованная Π²ΠΎΠ»Π½Π°, Ρ€Π°ΡΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π½ΡΡŽΡ‰Π°ΡΡΡ слСва Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²ΠΎ. КолСбания элСктричСского поля ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½Ρ‹ Π² Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΠΈΠΊΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ плоскости, Π° колСбания ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля β€” Π² Π³ΠΎΡ€ΠΈΠ·ΠΎΠ½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ.[1] Onde electromagnetique.svg

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ колСбания β€” пСриодичСскиС измСнСния напряТённости E{\displaystyle E} ΠΈ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ B{\displaystyle B}.

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌΠΈ колСбаниями ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΠ²ΠΎΠ»Π½Ρ‹, ΠΌΠΈΠΊΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ»Π½Ρ‹, инфракрасноС ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅, Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌΡ‹ΠΉ свСт, ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΎΠ»Π΅Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅, рСнтгСновскиС Π»ΡƒΡ‡ΠΈ, Π³Π°ΠΌΠΌΠ°-Π»ΡƒΡ‡ΠΈ.[1]

БущСствуСт Π±Π»ΠΈΠ·ΠΊΠΈΠΉ Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠ½ β€” элСктричСскиС колСбания. ΠŸΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠ΅ ΠΎΠ³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ измСнСния Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ заряда, Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈΠ»ΠΈ напряТСния Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ элСктричСскими колСбаниями[2]. ΠŸΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ элСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ являСтся ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΌ ΠΈΠ· Π²ΠΈΠ΄ΠΎΠ² элСктричСских ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ.

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ ΠΊΠ°ΠΊ ΡƒΠ½ΠΈΠ²Π΅Ρ€ΡΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ явлСниС Π±Ρ‹Π»ΠΈ прСдсказаны классичСскими Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Π°ΠΌΠΈ элСктричСства ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠ·ΠΌΠ°, извСстными ΠΊΠ°ΠΊ уравнСния МаксвСлла. Если Π²Ρ‹ Π²Π½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ посмотритС Π½Π° уравнСния МаксвСлла Π² отсутствиС источников (зарядов ΠΈΠ»ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ²), Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠΈΡ‚Π΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎΠΌΠΈΠΌΠΎ Ρ‚Ρ€ΠΈΠ²ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° напряТённости элСктричСского ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹ Π½ΡƒΠ»ΡŽ Π² ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ пространства ΠΈ Π½ΠΈΡ‡Π΅Π³ΠΎ Π½Π΅ мСняСтся, ΡΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚ Π½Π΅Ρ‚Ρ€ΠΈΠ²ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ, ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ собой измСнСния ΠΎΠ±Π΅ΠΈΡ… напряТённостСй Π² пространствС ΠΈ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ. Начнём с ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠΉ МаксвСлла для Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ°:

[1]

βˆ‡β‹…E=0,(1){\displaystyle \nabla \cdot \mathbf {E} =0,\qquad (1)}
βˆ‡Γ—E=βˆ’βˆ‚βˆ‚tB,(2){\displaystyle \nabla \times \mathbf {E} =-{\frac {\partial }{\partial t}}\mathbf {B} ,\qquad (2)}
βˆ‡β‹…B=0,(3){\displaystyle \nabla \cdot \mathbf {B} =0,\qquad (3)}
βˆ‡Γ—B=ΞΌ0Ο΅0βˆ‚βˆ‚tE,(4){\displaystyle \nabla \times \mathbf {B} =\mu _{0}\epsilon _{0}{\frac {\partial }{\partial t}}\mathbf {E} ,\qquad (4)}

Π³Π΄Π΅

βˆ‡{\displaystyle \nabla }Β β€” Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½Ρ‹ΠΉ Π΄ΠΈΡ„Ρ„Π΅Ρ€Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π°Π±Π»Π°.

БистСма ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠΉ (1)β€”(4) ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Ρ‚Ρ€ΠΈΠ²ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅

E=B=0.{\displaystyle \mathbf {E} =\mathbf {B} =\mathbf {0} .}

Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π½Π°ΠΉΡ‚ΠΈ Π½Π΅Ρ‚Ρ€ΠΈΠ²ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅, ΠΌΡ‹ Π²ΠΎΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΡΡ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½Ρ‹ΠΌ тоТдСством, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ справСдливо для любого Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π°, Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅:[1]

βˆ‡Γ—(βˆ‡Γ—A)=βˆ‡(βˆ‡β‹…A)βˆ’βˆ‡2A.{\displaystyle \nabla \times \left(\nabla \times \mathbf {A} \right)=\nabla \left(\nabla \cdot \mathbf {A} \right)-\nabla ^{2}\mathbf {A} .}

Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΠΎΡΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΌΡ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅ΠΌ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π΅Π³ΠΎ, Π²ΠΎΠ·ΡŒΠΌΡ‘ΠΌ ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ†ΠΈΡŽ вихря ΠΎΡ‚ выраТСния (2):

βˆ‡Γ—(βˆ‡Γ—E)=βˆ‡Γ—(βˆ’βˆ‚Bβˆ‚t).(5){\displaystyle \nabla \times \left(\nabla \times \mathbf {E} \right)=\nabla \times \left(-{\frac {\partial \mathbf {B} }{\partial t}}\right).\quad (5)}

ЛСвая Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ (5) эквивалСнтна:

βˆ‡Γ—(βˆ‡Γ—E)=βˆ‡(βˆ‡β‹…E)βˆ’βˆ‡2E=βˆ’βˆ‡2E,(6){\displaystyle \nabla \times \left(\nabla \times \mathbf {E} \right)=\nabla \left(\nabla \cdot \mathbf {E} \right)-\nabla ^{2}\mathbf {E} =-\nabla ^{2}\mathbf {E} ,\qquad (6)}

Π³Π΄Π΅ ΠΌΡ‹ ΡƒΠΏΡ€ΠΎΡ‰Π°Π΅ΠΌ, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡ ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ (1).

ΠŸΡ€Π°Π²Π°Ρ Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ эквивалСнтна:

βˆ‡Γ—(βˆ’βˆ‚Bβˆ‚t)=βˆ’βˆ‚βˆ‚t(βˆ‡Γ—B)=βˆ’ΞΌ0Ο΅0βˆ‚2βˆ‚t2E.(7){\displaystyle \nabla \times \left(-{\frac {\partial \mathbf {B} }{\partial t}}\right)=-{\frac {\partial }{\partial t}}\left(\nabla \times \mathbf {B} \right)=-\mu _{0}\epsilon _{0}{\frac {\partial ^{2}}{\partial t^{2}}}\mathbf {E} .\qquad (7)}

УравнСния (6) ΠΈ (7) Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹, Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ эти Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Ρ‹ Π² Π΄ΠΈΡ„Ρ„Π΅Ρ€Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠΈ для элСктричСского поля, Π° ΠΈΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ

βˆ‡2E=ΞΌ0Ο΅0βˆ‚2βˆ‚t2E,{\displaystyle \nabla ^{2}\mathbf {E} =\mu _{0}\epsilon _{0}{\frac {\partial ^{2}}{\partial t^{2}}}\mathbf {E} ,}

[1]ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡ Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ исходныС Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Ρ‹ Π² Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠΌ Π΄ΠΈΡ„Ρ„Π΅Ρ€Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠΈ для ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля:

βˆ‡2B=ΞΌ0Ο΅0βˆ‚2βˆ‚t2B.{\displaystyle \nabla ^{2}\mathbf {B} =\mu _{0}\epsilon _{0}{\frac {\partial ^{2}}{\partial t^{2}}}\mathbf {B} .}

Π­Ρ‚ΠΈ Π΄ΠΈΡ„Ρ„Π΅Ρ€Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ уравнСния эквивалСнтны Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²ΠΎΠΌΡƒ ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ:

βˆ‡2f=1c02βˆ‚2fβˆ‚t2,{\displaystyle \nabla ^{2}f={\frac {1}{{c_{0}}^{2}}}{\frac {\partial ^{2}f}{\partial t^{2}}},}[1]

Π³Π΄Π΅ c0{\displaystyle c_{0}}Β β€” ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Π² Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ΅, f{\displaystyle f}Β β€” описываСт смСщСниС.

Или

β—»f=0,{\displaystyle \Box f=0,}

Π³Π΄Π΅ β—»{\displaystyle \Box }Β β€” ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Д’АламбСра:

β—»=βˆ‡2βˆ’1c02βˆ‚2βˆ‚t2=βˆ‚2βˆ‚x2+βˆ‚2βˆ‚y2+βˆ‚2βˆ‚z2βˆ’1c02βˆ‚2βˆ‚t2.{\displaystyle \Box =\nabla ^{2}-{\frac {1}{{c_{0}}^{2}}}{\frac {\partial ^{2}}{\partial t^{2}}}={\frac {\partial ^{2}}{\partial x^{2}}}+{\frac {\partial ^{2}}{\partial y^{2}}}+{\frac {\partial ^{2}}{\partial z^{2}}}-{\frac {1}{{c_{0}}^{2}}}{\frac {\partial ^{2}}{\partial t^{2}}}.}

Π—Π°ΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒΡ‚Π΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π² случаС элСктричСского ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ[3].:

c0=1ΞΌ0Ο΅0,{\displaystyle c_{0}={\frac {1}{\sqrt {\mu _{0}\epsilon _{0}}}},}

которая Π΅ΡΡ‚ΡŒ ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ свСта Π² Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ΅. УравнСния МаксвСлла объСдинили Π΄ΠΈΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ° Ξ΅0{\displaystyle \varepsilon _{0}}, ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΡƒΡŽ ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΡ†Π°Π΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ° ΞΌ0{\displaystyle \mu _{0}} Β ΠΈ нСпосрСдствСнно ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ свСта c0{\displaystyle c_{0}}. Π”ΠΎ этого Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄Π° Π½Π΅ Π±Ρ‹Π»ΠΎ извСстно, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π±Ρ‹Π»Π° такая строгая связь ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ свСтом, элСктричСством ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠ·ΠΌΠΎΠΌ.

Но ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ΡΡ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π΄Π²Π° уравнСния, Π° ΠΌΡ‹ Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΠΈ с Ρ‡Π΅Ρ‚Ρ‹Ρ€Ρ‘Ρ…, поэтому имССтся Π΅Ρ‰Ρ‘ большС ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π²ΠΎΠ»Π½, спрятанных Π² уравнСниях МаксвСлла. Π”Π°Π²Π°ΠΉΡ‚Π΅ рассмотрим Ρ‚ΠΈΠΏΠΈΡ‡Π½ΡƒΡŽ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½ΡƒΡŽ Π²ΠΎΠ»Π½Ρƒ для элСктричСского поля.

E=E0f(k^β‹…xβˆ’c0|k|t).{\displaystyle \mathbf {E} =\mathbf {E} _{0}f\left({\hat {\mathbf {k} }}\cdot \mathbf {x} -c_{0}|\mathbf {k} |t\right).}

Π—Π΄Π΅ΡΡŒ E0{\displaystyle \mathbf {E} _{0}}Β β€” постоянная Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Π° ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ, f{\displaystyle f}Β β€” любая мгновСнная диффСрСнцируСмая функция, k^{\displaystyle {\hat {\mathbf {k} }}}Β β€” Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ Π² Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ распространСния, Π° x{\displaystyle {\mathbf {x} }} — радиус-Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€. ΠœΡ‹ Π·Π°ΠΌΠ΅Ρ‡Π°Π΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ f(k^β‹…xβˆ’c0|k|t){\displaystyle f\left({\hat {\mathbf {k} }}\cdot \mathbf {x} -c_{0}|\mathbf {k} |t\right)}Β β€” ΠΎΠ±Ρ‰Π΅Π΅ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ уравнСния. Π”Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌΠΈ словами

βˆ‡2f(k^β‹…xβˆ’c0|k|t)=1c02βˆ‚2βˆ‚2tf(k^β‹…xβˆ’c0|k|t),{\displaystyle \nabla ^{2}f\left({\hat {\mathbf {k} }}\cdot \mathbf {x} -c_{0}|\mathbf {k} |t\right)={\frac {1}{{c_{0}}^{2}}}{\frac {\partial ^{2}}{\partial ^{2}t}}f\left({\hat {\mathbf {k} }}\cdot \mathbf {x} -c_{0}|\mathbf {k} |t\right),}

для Ρ‚ΠΈΠΏΠΈΡ‡Π½ΠΎΠΉ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹, Ρ€Π°ΡΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π½ΡΡŽΡ‰Π΅ΠΉΡΡ Π² k^{\displaystyle {\hat {\mathbf {k} }}} Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ.

Π­Ρ‚Π° Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ° Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΡƒΠ΄ΠΎΠ²Π»Π΅Ρ‚Π²ΠΎΡ€ΡΡ‚ΡŒ Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²ΠΎΠΌΡƒ ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ, Π½ΠΎ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π»ΠΈ ΠΎΠ½Π° ΡƒΠ΄ΠΎΠ²Π»Π΅Ρ‚Π²ΠΎΡ€ΡΡ‚ΡŒ всСм уравнСниям МаксвСлла, ΠΈ с Ρ‡Π΅ΠΌ соотвСтствуСтся ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅?

βˆ‡β‹…E=k^β‹…E0fβ€²(k^β‹…xβˆ’c0|k|t)=0,{\displaystyle \nabla \cdot \mathbf {E} ={\hat {\mathbf {k} }}\cdot \mathbf {E} _{0}f’\left({\hat {\mathbf {k} }}\cdot \mathbf {x} -c_{0}|\mathbf {k} |t\right)=0,}
Eβ‹…k^=0.{\displaystyle \mathbf {E} \cdot {\hat {\mathbf {k} }}=0.}

ΠŸΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠ΅ ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ МаксвСлла ΠΏΠΎΠ΄Ρ€Π°Π·ΡƒΠΌΠ΅Π²Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΎΡ€Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ (пСрпСндикулярно) Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ Ρ€Π°ΡΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹.

βˆ‡Γ—E=k^Γ—E0fβ€²(k^β‹…xβˆ’c0|k|t)=βˆ’βˆ‚βˆ‚tB,{\displaystyle \nabla \times \mathbf {E} ={\hat {\mathbf {k} }}\times \mathbf {E} _{0}f’\left({\hat {\mathbf {k} }}\cdot \mathbf {x} -c_{0}|\mathbf {k} |t\right)=-{\frac {\partial }{\partial t}}\mathbf {B} ,}
B=1c0k^Γ—E.{\displaystyle \mathbf {B} ={\frac {1}{c_{0}}}{\hat {\mathbf {k} }}\times \mathbf {E} .}

Π’Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ МаксвСлла ΠΏΠΎΡ€ΠΎΠΆΠ΄Π°Π΅Ρ‚ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅. ΠžΡΡ‚Π°Π²ΡˆΠΈΠ΅ΡΡ уравнСния Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ ΡƒΠ΄ΠΎΠ²Π»Π΅Ρ‚Π²ΠΎΡ€ΡΡ‚ΡŒΡΡ Π²Ρ‹Π±ΠΎΡ€ΠΎΠΌ E,B{\displaystyle \mathbf {E} ,\mathbf {B} }.

Мало Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ элСктричСского ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ Ρ€Π°ΡΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ со ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ свСта, Π½ΠΎ ΠΎΠ½ΠΈ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ ΠΎΠ³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΡŽ ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ, E0=c0B0{\displaystyle E_{0}=c_{0}B_{0}}, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΡƒΡŽ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ сразу ΠΆΠ΅ Π·Π°ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΈΠ· Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° ΠŸΠΎΠΉΠ½Ρ‚ΠΈΠ½Π³Π°. ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΈ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ распространСния Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ всС ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΎΡ€Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ, ΠΈ распространСниС Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ ΠΆΠ΅ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΊΠ°ΠΊ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ EΓ—B{\displaystyle \mathbf {E} \times \mathbf {B} }.

Π‘ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ зрСния элСктромагнитной Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹, ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉΡΡ прямолинСйно, элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π²Π²Π΅Ρ€Ρ… ΠΈ Π²Π½ΠΈΠ·, Π² Ρ‚ΠΎ врСмя ΠΊΠ°ΠΊ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π²ΠΏΡ€Π°Π²ΠΎ ΠΈ Π²Π»Π΅Π²ΠΎ, Π½ΠΎ эта ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½Π° ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ с элСктричСским ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ, ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π»ΡŽΡ‰Π΅ΠΌΡΡ Π²ΠΏΡ€Π°Π²ΠΎ ΠΈ Π²Π»Π΅Π²ΠΎ, ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ, ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π»ΡŽΡ‰ΠΈΠΌΡΡ Π²Π²Π΅Ρ€Ρ… ΠΈ Π²Π½ΠΈΠ·. Π­Ρ‚Π° ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²ΠΎΠ»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π² ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΠΈ с ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΡ‡Ρ‚Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΊ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ распространСния извСстна ΠΊΠ°ΠΊ поляризация.[1]

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹, свойства. Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅. ВСсты, курсы ΠΏΠΎ Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ΅

ВСстированиС ΠΎΠ½Π»Π°ΠΉΠ½

  • ΠšΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€. Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅

Π’ 1860-1865 Π³Π³. ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠΈΠ· Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π°ΠΉΡˆΠΈΡ… Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠΎΠ² XIX Π²Π΅ΠΊΠ° ДТСймс ΠšΠ»Π΅Ρ€ΠΊ МаксвСлл создал Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΡŽ элСктромагнитного поля. Богласно ΠœΠ°ΠΊΡΠ²Π΅Π»Π»Ρƒ явлСниС элСктромагнитной ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ ΠΎΠ±ΡŠΡΡΠ½ΡΠ΅Ρ‚ΡΡ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ. Если Π² Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ пространства измСняСтся Π²ΠΎ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅, Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΌ образуСтся ΠΈ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅. Если ΠΆΠ΅ Π² ΠΏΠΎΠ»Π΅ находится Π·Π°ΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ, Ρ‚ΠΎ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π²Ρ‹Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ Π² Π½Π΅ΠΌ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ. Из Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ МаксвСлла слСдуСт, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ΅Π½ ΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½Ρ‹ΠΉ процСсс. Если Π² Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ области пространства мСняСтся Π²ΠΎ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, Ρ‚ΠΎ здСсь ΠΆΠ΅ образуСтся ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅.

Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, любоС ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ со Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π΅ΠΌ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΊ возникновСнию ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎΡΡ элСктричСского поля, Π° всякоС ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ со Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π΅ΠΌ элСктричСского поля ΠΏΠΎΡ€ΠΎΠΆΠ΄Π°Π΅Ρ‚ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‰Π΅Π΅ΡΡ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅. Π­Ρ‚ΠΈ ΠΏΠΎΡ€ΠΎΠΆΠ΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π° ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹Π΅ элСктричСскиС ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ поля ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‚ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΎΠ΅ элСктромагнитноС ΠΏΠΎΠ»Π΅.

Бвойства элСктромагнитных Π²ΠΎΠ»Π½

Π’Π°ΠΆΠ½Π΅ΠΉΡˆΠΈΠΌ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚ΠΎΠΌ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π²Ρ‹Ρ‚Π΅ΠΊΠ°Π΅Ρ‚ ΠΈΠ· сформулированной МаксвСллом Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ элСктромагнитного поля, стало прСдсказаниС возмоТности сущСствования элСктромагнитных Π²ΠΎΠ»Π½. ЭлСктромагнитная Π²ΠΎΠ»Π½Π° — распространСниС элСктромагнитных ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ Π² пространствС ΠΈ Π²ΠΎ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ.

Π˜ΡΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊ элСктромагнитного поля — элСктричСскиС заряды, двиТущиСся с ускорСниСм.

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹, Π² ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚ ΡƒΠΏΡ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… (Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²Ρ‹Ρ…) Π²ΠΎΠ»Π½, ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Ρ€Π°ΡΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π½ΡΡ‚ΡŒΡΡ Π² Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ΅ ΠΈΠ»ΠΈ любом Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΌ вСщСствС.

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Π² Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ΅ Ρ€Π°ΡΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ со ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ c=299 792 ΠΊΠΌ/с, Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ со ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ свСта.

Π’ вСщСствС ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ элСктромагнитной Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ мСньшС, Ρ‡Π΅ΠΌ Π² Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ΅. Π‘ΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π΄Π»ΠΈΠ½ΠΎΠΉ Π²ΠΎΠ»Π½Π°, Π΅Π΅ ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ, ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄ΠΎΠΌ ΠΈ частотой ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ, ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ для мСханичСских Π²ΠΎΠ»Π½ Π²Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΈ для элСктромагнитных Π²ΠΎΠ»Π½:

КолСбания Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° напряТСнности E ΠΈ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ B происходят Π²ΠΎ Π²Π·Π°ΠΈΠΌΠ½ΠΎ пСрпСндикулярных плоскостях ΠΈ пСрпСндикулярно Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ распространСния Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ (Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Ρƒ скорости).

ЭлСктромагнитная Π²ΠΎΠ»Π½Π° пСрСносит ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ.

Π”ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½ элСктромагнитных Π²ΠΎΠ»Π½

Π’ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ нас слоТный ΠΌΠΈΡ€ элСктромагнитных Π²ΠΎΠ»Π½ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… частот: излучСния ΠΌΠΎΠ½ΠΈΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ² ΠΊΠΎΠΌΠΏΡŒΡŽΡ‚Π΅Ρ€ΠΎΠ², сотовых Ρ‚Π΅Π»Π΅Ρ„ΠΎΠ½ΠΎΠ², ΠΌΠΈΠΊΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… ΠΏΠ΅Ρ‡Π΅ΠΉ, Ρ‚Π΅Π»Π΅Π²ΠΈΠ·ΠΎΡ€ΠΎΠ² ΠΈ Π΄Ρ€. Π’ настоящСС врСмя всС элСктромагнитныС Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Ρ‹ ΠΏΠΎ Π΄Π»ΠΈΠ½Π°ΠΌ Π²ΠΎΠ»Π½ Π½Π° ΡˆΠ΅ΡΡ‚ΡŒ основных Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½ΠΎΠ².

Π Π°Π΄ΠΈΠΎΠ²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ — это элСктромагнитныС Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ (с Π΄Π»ΠΈΠ½ΠΎΠΉ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ ΠΎΡ‚ 10000 ΠΌ Π΄ΠΎ 0,005 ΠΌ), слуТащиС для ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ сигналов (ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ) Π½Π° расстояниС Π±Π΅Π· ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΎΠ². Π’ радиосвязи Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΠ²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ ΡΠΎΠ·Π΄Π°ΡŽΡ‚ΡΡ высокочастотными Ρ‚ΠΎΠΊΠ°ΠΌΠΈ, Ρ‚Π΅ΠΊΡƒΡ‰ΠΈΠΌΠΈ Π² Π°Π½Ρ‚Π΅Π½Π½Π΅.

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ излучСния с Π΄Π»ΠΈΠ½ΠΎΠΉ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹, ΠΎΡ‚ 0,005 ΠΌ Π΄ΠΎ 1 ΠΌΠΊΠΌ, Ρ‚.Π΅. Π»Π΅ΠΆΠ°Ρ‰ΠΈΠ΅ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½ΠΎΠΌ Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΠ²ΠΎΠ»Π½ ΠΈ Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½ΠΎΠΌ Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠ³ΠΎ свСта, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ инфракрасным ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ. Π˜Π½Ρ„Ρ€Π°ΠΊΡ€Π°ΡΠ½ΠΎΠ΅ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΈΡΠΏΡƒΡΠΊΠ°ΡŽΡ‚ Π»ΡŽΠ±Ρ‹Π΅ Π½Π°Π³Ρ€Π΅Ρ‚Ρ‹Π΅ Ρ‚Π΅Π»Π°. Π˜ΡΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊΠΎΠΌ инфракрасного излучСния слуТат ΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈ, Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΠΈ, элСктричСскиС Π»Π°ΠΌΠΏΡ‹ накаливания. Π‘ ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ ΡΠΏΠ΅Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€ΠΎΠ² инфракрасноС ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π² Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌΡ‹ΠΉ свСт ΠΈ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°Ρ‚ΡŒ изобраТСния Π½Π°Π³Ρ€Π΅Ρ‚Ρ‹Ρ… ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ² Π² ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΠΉ Ρ‚Π΅ΠΌΠ½ΠΎΡ‚Π΅.

К Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠΌΡƒ свСту относят излучСния с Π΄Π»ΠΈΠ½ΠΎΠΉ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ 770 Π½ΠΌ Π΄ΠΎ 380 Π½ΠΌ, ΠΎΡ‚ красного Π΄ΠΎ Ρ„ΠΈΠΎΠ»Π΅Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ Ρ†Π²Π΅Ρ‚Π°. Π—Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ этого участка спСктра элСктромагнитных ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ Π² ΠΆΠΈΠ·Π½ΠΈ Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊΠ° ΠΈΡΠΊΠ»ΡŽΡ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π²Π΅Π»ΠΈΠΊΠΎ, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΡ‡Ρ‚ΠΈ всС свСдСния ΠΎΠ± ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΌ ΠΌΠΈΡ€Π΅ Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°Π΅Ρ‚ с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ зрСния.

НСвидимоС Π³Π»Π°Π·ΠΎΠΌ элСктромагнитноС ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ с Π΄Π»ΠΈΠ½ΠΎΠΉ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ мСньшС, Ρ‡Π΅ΠΌ Ρƒ Ρ„ΠΈΠΎΠ»Π΅Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ Ρ†Π²Π΅Ρ‚Π°, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΎΠ»Π΅Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ. Оно способно ΡƒΠ±ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π±ΠΎΠ»Π΅Π·Π½Π΅Ρ‚Π²ΠΎΡ€Π½Ρ‹Π΅ Π±Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠΈ.

РСнтгСновскоС ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π½Π΅Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌΠΎ Π³Π»Π°Π·ΠΎΠΌ. Оно ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Π±Π΅Π· сущСствСнного поглощСния Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ слои вСщСства, Π½Π΅ΠΏΡ€ΠΎΠ·Ρ€Π°Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ для Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠ³ΠΎ свСта, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ для диагностики Π·Π°Π±ΠΎΠ»Π΅Π²Π°Π½ΠΈΠΉ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½ΠΈΡ… ΠΎΡ€Π³Π°Π½ΠΎΠ².

Π“Π°ΠΌΠΌΠ°-ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ элСктромагнитноС ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅, испускаСмоС Π²ΠΎΠ·Π±ΡƒΠΆΠ΄Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ ядрами ΠΈ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‰Π΅Π΅ ΠΏΡ€ΠΈ взаимодСйствии элСмСнтарных частиц.

ΠŸΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ радиосвязи

ΠšΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ ΠΊΠ°ΠΊ источник элСктромагнитных Π²ΠΎΠ»Π½. Для эффСктивного излучСния ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ «ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚», Ρ‚.Π΅. ΡΠΎΠ·Π΄Π°ΡŽΡ‚ условия для Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΠΎΠ»Π΅ «ΡƒΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΠ»ΠΎ» Π² пространство. Π­Ρ‚ΠΎ устройство называСтся ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚Ρ‹ΠΌ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ΠΎΠΌ — Π°Π½Ρ‚Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ.

Радиосвязью называСтся ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡Π° ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ элСктромагнитных Π²ΠΎΠ»Π½, частоты ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… находятся Π² Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½Π΅ ΠΎΡ‚ Π΄ΠΎ Π“Ρ†.

Π Π°Π΄Π°Ρ€ (Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠΊΠ°Ρ‚ΠΎΡ€)

Устройство, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Π΅Ρ‚ ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Ρ€Π°ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡ‚ΠΊΠΈΠ΅ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ ΠΈ Ρ‚ΡƒΡ‚ ΠΆΠ΅ ΠΈΡ… ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π΅Ρ‚. Π˜Π·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ осущСствляСтся ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡ‚ΠΊΠΈΠΌΠΈ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ°ΠΌΠΈ. Π˜ΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΡ‹ ΠΎΡ‚Ρ€Π°ΠΆΠ°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΎΡ‚ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ², позволяя послС ΠΏΡ€ΠΈΠ΅ΠΌΠ° ΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΊΠΈ сигнала ΡƒΡΡ‚Π°Π½ΠΎΠ²ΠΈΡ‚ΡŒ Π΄Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π΄ΠΎ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΌΠ΅Ρ‚Π°.

Π Π°Π΄Π°Ρ€ скорости Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π΅Ρ‚ ΠΏΠΎ Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠΌΡƒ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΡƒ. ΠŸΠΎΠ΄ΡƒΠΌΠ°ΠΉΡ‚Π΅, ΠΊΠ°ΠΊ Ρ€Π°Π΄Π°Ρ€ опрСдСляСт ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ двиТущСйся ΠΌΠ°ΡˆΠΈΠ½Ρ‹.

ΠšΠΎΠ½ΡΠΏΠ΅ΠΊΡ‚ «Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ колСбания ΠΈ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹»

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ колСбания ΠΈ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹

Π Π°Π·Π΄Π΅Π» ΠžΠ“Π­ ΠΏΠΎ Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ΅: 3.14.Β ΠŸΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ элСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ. Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ колСбания ΠΈ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹. Π¨ΠΊΠ°Π»Π° элСктромагнитных Π²ΠΎΠ»Π½



Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ колСбания

β˜‘ Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌΠΈ колСбаниями Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ пСриодичСскиС измСнСния напряТённости E ΠΈ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ B.Β Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌΠΈ колСбаниями ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΠ²ΠΎΠ»Π½Ρ‹, ΠΌΠΈΠΊΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ»Π½Ρ‹, инфракрасноС ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅, Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌΡ‹ΠΉ свСт, ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΎΠ»Π΅Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅, рСнтгСновскиС Π»ΡƒΡ‡ΠΈ, Π³Π°ΠΌΠΌΠ°-Π»ΡƒΡ‡ΠΈ.

ΠžΠ±Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΠ΅ Π²Π½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅! БущСствуСт Π±Π»ΠΈΠ·ΠΊΠΈΠΉ Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠ½ β€” элСктричСскиС колСбания. Π­Ρ‚ΠΎ пСриодичСскиС ΠΎΠ³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ измСнСния Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ заряда, Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈΠ»ΠΈ напряТСния. ΠŸΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ элСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ являСтся ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΌ ΠΈΠ· Π²ΠΈΠ΄ΠΎΠ² элСктричСских ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ.

МаксвСллом Π±Ρ‹Π»ΠΎ тСорСтичСски ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ, Π° Π“Π΅Ρ€Ρ†Π΅ΠΌ ΡΠΊΡΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π΄ΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‰Π΅Π΅ΡΡ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΏΠΎΡ€ΠΎΠΆΠ΄Π°Π΅Ρ‚ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ΅ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, Π² свою ΠΎΡ‡Π΅Ρ€Π΅Π΄ΡŒ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ΅ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΏΠΎΡ€ΠΎΠΆΠ΄Π°Π΅Ρ‚ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅, Ρ‚.Π΅. Π² пространствС происходят измСнСния (колСбания) характСристик элСктромагнитного поля.

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ колСбания происходят Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ систСмС, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΠΎΠΉ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ΠΎΠΌ. ΠšΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ β€” это элСктричСская Ρ†Π΅ΠΏΡŒ, состоящая ΠΈΠ· кондСнсатора ΠΈ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ индуктивности.

Если Π·Π°Ρ€ΡΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ кондСнсатор ΠΈ Π·Π°Ρ‚Π΅ΠΌ Π·Π°ΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚ΡŒ Π΅Π³ΠΎ Π½Π° ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΡƒ, Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ ΠΏΠΎΠΉΠ΄Ρ‘Ρ‚ элСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ. ΠŸΡ€ΠΈ этом кондСнсатор Π½Π°Ρ‡Π½Ρ‘Ρ‚ Ρ€Π°Π·Ρ€ΡΠΆΠ°Ρ‚ΡŒΡΡ. Π‘Π½Π°Ρ‡Π°Π»Π° сила Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ, ΠΈ появится Ρ‚ΠΎΠΊ самоиндукции, ΠΏΡ€Π΅ΠΏΡΡ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΉ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ основного Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ² Π½Π΅Π³ΠΎ. Π§Π΅Ρ€Π΅Π· 1/2 Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Π° кондСнсатор ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ разрядится, Π° сила Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅ станСт максимальной. Π—Π°Ρ‚Π΅ΠΌ сила Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π½Π°Ρ‡Π½Π΅Ρ‚ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Ρ‚ΡŒΡΡ. Π’ΠΎΠΊ самоиндукции, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΈ этом Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ½Π΅Ρ‚, Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΡΡ‚Ρ€Π΅ΠΌΠΈΡ‚ΡŒΡΡ ΠΏΠΎΠ΄Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠ°Ρ‚ΡŒ основной Ρ‚ΠΎΠΊ ΠΈ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ Ρ‚Π°ΠΊ ΠΆΠ΅, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈ ΠΎΠ½. Π§Π΅Ρ€Π΅Π· 1/4 Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Π° Ρ‚ΠΎΠΊ прСкратится, ΠΈ кондСнсатор пСрСзарядится. Π—Π°Ρ‚Π΅ΠΌ ΠΏΠΎΠΉΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½Ρ‹ΠΉ процСсс.

Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ происходят элСктромагнитныС колСбания, Ρ‚.Π΅. пСриодичСскиС измСнСния заряда, силы Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, элСктричСского ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ. КолСбания, происходящиС Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅, благодаря Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ запасу энСргии Π² кондСнсаторС Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ свободными. Π’ процСссС ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ энСргия ΠΈΠ·Π²Π½Π΅ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ Π½Π΅ поступаСт.

ΠœΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΎΠΊ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ, Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ процСсс Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ повторяСтся, называСтся ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄ΠΎΠΌ (Π’) элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ. Π—Π° ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ заряд Π½Π° ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°Ρ… кондСнсатора измСняСтся ΠΎΡ‚ максимального значСния Π΄ΠΎ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ максимального значСния Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ ΠΆΠ΅ Π·Π½Π°ΠΊΠ°, ΠΈΠ»ΠΈ сила Ρ‚ΠΎΠΊΠ° измСняСтся ΠΎΡ‚ максимального значСния Π΄ΠΎ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ максимального значСния ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΌ ΠΆΠ΅ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°.

Π₯арактСризуя элСктромагнитныС колСбания, часто говорят ΠΎΠ± ΠΈΡ… частотС. Частотой (v) ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ число ΠΏΠΎΠ»Π½Ρ‹Ρ… ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ Π² ΠΎΠ΄Π½Ρƒ сСкунду. Частота ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½Π° ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Ρƒ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ.Β Π•Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π΅ΠΉ частоты являСтся 1 Π“Ρ†. Частоту элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ часто ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€ΡΡŽΡ‚ Π² ΠΊΠΈΠ»ΠΎΠ³Π΅Ρ€Ρ†Π°Ρ… (1 ΠΊΠ“Ρ† = = 1000 Π“Ρ†) ΠΈ Π² ΠΌΠ΅Π³Π°Π³Π΅Ρ€Ρ†Π°Ρ… (1 ΠœΠ“Ρ† = 1 000 000 Π“Ρ†).

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹

Подобно Ρ‚ΠΎΠΌΡƒ ΠΊΠ°ΠΊ мСханичСскиС колСбания Ρ€Π°ΡΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π² пространствС Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ мСханичСских Π²ΠΎΠ»Π½, элСктромагнитныС колСбания Ρ€Π°ΡΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π² пространствС Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ элСктромагнитных Π²ΠΎΠ»Π½. ΠœΠ½ΠΎΠ³ΠΎΡ‡ΠΈΡΠ»Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ экспСримСнты ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ элСктричСскоС ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ поля взаимосвязаны. Если Π² ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΉ-Π»ΠΈΠ±ΠΎ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ пространства Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ΅ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, Ρ‚ΠΎ Π² сосСдних Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ°Ρ… ΠΎΠ½ΠΎ Π²ΠΎΠ·Π±ΡƒΠΆΠ΄Π°Π΅Ρ‚ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅, Π² свою ΠΎΡ‡Π΅Ρ€Π΅Π΄ΡŒ, Π²ΠΎΠ·Π±ΡƒΠΆΠ΄Π°Π΅Ρ‚ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ΅ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΈ Ρ‚.Π΄. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΎΠ± элСктромагнитном ΠΏΠΎΠ»Π΅. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΈ распространяСтся Π² пространствС.

β˜‘Β ΠŸΡ€ΠΎΡ†Π΅ΡΡ распространСния пСриодичСски ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎΡΡ элСктромагнитного поля прСдставляСт собой элСктромагнитныС Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹.

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Ρ€Π°ΡΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π² Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ΅ со ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ 300 000 ΠΊΠΌ/с. Они Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Ρ‘Π½Π½ΠΎΠΉ Π΄Π»ΠΈΠ½ΠΎΠΉ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Ξ». Π”Π»ΠΈΠ½Π° Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ β€” это расстояниС, Π½Π° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ пСрСмСщаСтся элСктромагнитная Π²ΠΎΠ»Π½Π° Π·Π° врСмя, Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Ρƒ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ (Π’).Β Ξ» = сВ ΠΈΠ»ΠΈ Ξ» = c/v, Π³Π΄Π΅ с β€” ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ распространСния элСктромагнитной Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹, v β€” частота ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ.

ЭлСктричСски заряТСнныС частицы ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚ΡŒΡΡ с Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠΉ частотой. БоотвСтствСнно, ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Π΅ΠΌΡ‹Π΅ ΠΏΡ€ΠΈ этом элСктромагнитныС Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ Ρ€Π°Π·Π½ΡƒΡŽ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρƒ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½ частот элСктромагнитных Π²ΠΎΠ»Π½ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊ: ΠΎΠ½ Π»Π΅ΠΆΠΈΡ‚ Π² ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π°Ρ… ΠΎΡ‚ 0 Π΄ΠΎ 1022 Π“Ρ†, Π° Π΄Π»ΠΈΠ½Π° Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ β€” Π² ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π°Ρ… ΠΎΡ‚ 10–14 ΠΌ Π΄ΠΎ бСсконСчности. По Π΄Π»ΠΈΠ½Π΅ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΠΎ частотС элСктромагнитныС Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ Π½Π° восСмь Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½ΠΎΠ². Обладая рядом ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΡ… свойств (интСрфСрСнция, дифракция), Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΠΉ частоты ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ ΠΈ спСцифичСскиС свойства.

ΠŸΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ элСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ

Π›ΡŽΠ±ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ, ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‰ΠΈΠΉΡΡ ΠΏΠΎ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ. Π§Π°Ρ‰Π΅ всСго ΠΏΠΎΠ΄ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ элСктричСским Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ½ΠΈΠΌΠ°ΡŽΡ‚ Ρ‚ΠΎΠΊ, ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‰ΠΈΠΉΡΡ ΠΏΠΎ гармоничСскому Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Ρƒ.

ΠŸΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ элСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ β€” элСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ с Ρ‚Π΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ измСняСтся ΠΏΠΎ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ ΠΈ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ ΠΈΠ»ΠΈ, Π² частном случаС, измСняСтся ΠΏΠΎ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅, сохраняя своё Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π² элСктричСской Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Π½Π΅ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ.

ΠŸΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ элСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ

Автор: Π”ΠΎΠ½ΠΎΡ€ β€” собствСнная Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°. Π­Ρ‚ΠΎ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎΠ΅ ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ содСрТит элСмСнты, заимствованныС ΠΈΠ· Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠ³ΠΎ изобраТСния: Β Types of current.svg., CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=52957447

Π₯отя ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ часто пСрСводят Π½Π° английский ΠΊΠ°ΠΊ alternating current, эти Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠ½Ρ‹ Π½Π΅ ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ эквивалСнтными. Π’Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠ½ alternating current (AC) Π² ΡƒΠ·ΠΊΠΎΠΌ смыслС ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚ ΡΠΈΠ½ΡƒΡΠΎΠΈΠ΄Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ, Π² ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎΠΌ смыслС β€” пСриодичСский Π·Π½Π°ΠΊΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ (Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ пСриодичСский Π΄Π²ΡƒΠ½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ). УсловноС ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π½Π° элСктроприборах:Β β‰ˆ (Π·Π½Π°ΠΊ синусоиды), ΠΈΠ»ΠΈ латинскими Π±ΡƒΠΊΠ²Π°ΠΌΠΈ AC.

ΠŸΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ΅ напряТСниС, Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠ΅ для возникновСния ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, получаСтся с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°.Β Π’ ΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Π΅ΠΉΡˆΠ΅ΠΉ ΠΌΠΎΠ΄Π΅Π»ΠΈ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ΅ напряТСниС возбуТдаСтся Π² Π·Π°ΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚ΠΎΠΉ Ρ€Π°ΠΌΠΊΠ΅ сопротивлСниСм R, которая Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ вращаСтся Π² ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅.

ΠŸΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ элСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ

Π’ этом случаС сила ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, Ρ‚Π΅ΠΊΡƒΡ‰Π΅Π³ΠΎ Π² Ρ€Π°ΠΌΠΊΠ΅, опрСдСляСтся Π² соотвСтствии с Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ΠΎΠΌ Ома:
ΠŸΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ элСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ

КолСбания напряТСния Π½Π° Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠΌ сопротивлСнии Ρ€Π°ΠΌΠΎΠΊ ΡΠΎΠ²ΠΏΠ°Π΄Π°ΡŽΡ‚ ΠΏΠΎ Ρ„Π°Π·Π΅ с колСбаниями силы Ρ‚ΠΎΠΊΠ°.

Для характСристики дСйствия ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° вводятся понятия Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ силы Ρ‚ΠΎΠΊΠ° I ΠΈ Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ напряТСния U.

Π”Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ силой ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° I Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ силу Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ ΠΆΠ΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅ ΠΈ Π·Π° Ρ‚ΠΎ ΠΆΠ΅ врСмя выдСляСт Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ ΠΆΠ΅ количСство Ρ‚Π΅ΠΏΠ»Π°, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈ Π΄Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ.

Π”Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ напряТСниСм ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° U Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ напряТСниС Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ ΠΆΠ΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅ ΠΈ Π·Π° Ρ‚ΠΎ ΠΆΠ΅ врСмя выдСляСт Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ ΠΆΠ΅ количСство Ρ‚Π΅ΠΏΠ»Π°, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈ Π΄Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ.

Π”Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ значСния силы Ρ‚ΠΎΠΊΠ° I ΠΈ напряТСния U ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π°ΠΌΠΈ:Β Β ΠŸΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ элСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ

Π³Π΄Π΅ I, U β€” Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ значСния Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈ напряТСния;
Im , Um β€” Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Π½Ρ‹Π΅ значСния Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈ напряТСния.

АмпСрмСтры ΠΈ Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹, Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ Π² ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ Ρ†Π΅ΠΏΡŒ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€ΡΡŽΡ‚ Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ значСния силы Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈ напряТСния.


ΠšΠΎΠ½ΡΠΏΠ΅ΠΊΡ‚ ΡƒΡ€ΠΎΠΊΠ° Β«Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ колСбания ΠΈ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹Β».

Π‘Π»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ Ρ‚Π΅ΠΌΠ°: «ЯвлСния распространСния свСта».

Β 

alexxlab

Π”ΠΎΠ±Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΊΠΎΠΌΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ€ΠΈΠΉ

Π’Π°Ρˆ адрСс email Π½Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΎΠΏΡƒΠ±Π»ΠΈΠΊΠΎΠ²Π°Π½. ΠžΠ±ΡΠ·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ поля ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‡Π΅Π½Ρ‹ *