Un curent electric se numește staționar (constantă), în cazul în care puterea lui (I) nu se modifică în timp, nu în absolut, nu direcția.
Câmpul electric este un potențial de curent staționar. Aceasta înseamnă, de exemplu, că relația dintre intensitatea câmpului și potențialul este exprimat ca și în domeniul în electrostatics:
distribuția de încărcare în domeniul curenților staționare trebuie, în ciuda mișcării lor rămân constante în timp, altfel, s-ar produce o schimbare în intensitate ($ \ overrightarrow $), dar în acest caz, și curent ar fi obligat să se schimbe, prin urmare, , vorbesc încetat să mai fie permanente. În cazul în care distribuția de încărcare a timpului, domeniul lor ar trebui să fie echivalent cu un câmp electrostatic, cu o distribuție de încărcare corespunzătoare. Și nu contează că în fiecare punct al unor taxe sunt înlocuite cu altele, din cauza mișcării. Acest lucru nu afectează câmpul electric, deoarece densitatea de încărcare la fiecare punct în spațiu, nu se schimba. Această afirmație este una dintre postulate teoriei câmpului electric.
Tipuri Integral și derivate ale condițiilor staționare ale curenților de
Condiția cea mai generală a curenților staționare și câmpuri în formă integrală se obține din legea conservării taxa, care are forma:
După cum sa menționat mai sus, câmpul electric al curenților staționare dat taxa fixă de distribuție, în consecință, taxa nu se schimbă în timp, adică:
Deci, din partea dreaptă a expresiei (1) este egal cu zero:
Pentru a da (3) starea integrală a curenților de staționare.
Condiții de curenți staționare și câmpuri sub forma curenților diferențiale se obține din ecuația de continuitate:
Puteți obține starea diferențială a curenților staționare, știind că pentru curenți staționare:
Expresia (6) Condiția curenților de staționare în formă diferențială.
Sarcina: Lista consecințele distribuției staționare a taxelor în domeniul curenților direcți.
Din constanța distribuției de încărcare în domeniul curenților staționare urmează:
- Faptul că acești curenți sunt fie închise, sau du-te la infinit. În caz contrar, site-ul de la începutul liniei acumulate treptat taxa, și aproape de linia de capăt a taxei ar scădea.
- În acest caz, în cazul în care conductorul nu este ramificare, apoi o altă secțiune a lui egal curent în putere are loc.
- La fiecare punct în care ramurile trecă drept prima lui Kirchhoff, care spune că suma algebrică a curenților, care sunt incluse în punctul de ramificație este egal cu zero. Trebuie remarcat faptul că toți conductorii care sunt în contact în acest moment, cu direcția pozitivă a curentului selectat sau toți membrii curentului sau iese din nodul. curenți rezumata luând în considerare semnele respective. Dacă presupunem că regula nu este îndeplinită, atunci punctele de ramificare pentru a încărca acumulate, care s-ar fi schimbat în timp, schimbarea taxa ar provoca o schimbare în intensitatea câmpului electromagnetic și curenții s-ar putea să nu rămână constante.
- Componenta normală a vectorului densitate de curent este identic pe ambele părți ale frontierei dintre două conductoare: \ [j_ = j_ \ stânga (1,1 \ dreapta) \]
în cazul în care $ j_, j_ $ - componentele densitatea de curent perpendicular pe interfața a două fire transportă curent.
Rezolvarea controlului în toate subiectele. 10 ani de experiență! Preț de la 100 de ruble. Perioada de la 1 zi!
Scriem ieftin și tocmai la timp! Mai mult de 50 000 de profesioniști dovedit
Oferta speciala! Oferirea de 100 de ruble.
un prim ordin!
de la 200 ruble / 2 ore de la
de la 350 ruble / 2 ore de la
de la 50 ruble / 2 ore de la
Sarcina: Experimentele au arătat că dependența conductivității atmosferei Pământului pe înălțime poate fi reprezentat prin formula:
unde $ r_0 $ - raza Pământului, distanța r- la centrul pământului din punctul în cauză, $ $ _0 - conductivitate la suprafață, A - constantă. Domeniul Pământului este staționară, iar media este de simetrie sferică. un câmp electric tensiune de suprafață $ Pământului ^ \ \ $ $ este \ $ orientată radial spre centrul Pământului. Ia diferența de potențial între suprafața pământului și atmosfroy de sus până la o valoare de $ \ stânga [\ frac_0> _0> ^ 2> \ dreapta] \ ll 1 $.
Ecuația de continuitate, bazat pe simetria și câmpul staționar poate fi scrisă ca:
Din ecuația (2.2) obținem:
unde $ j_0 $ - densitatea de curent la suprafață (r = $ r_0 $). Este egal cu legea lui Ohm:
Intensitatea câmpului electromagnetic în atmosferă la o distanță r de la centru este:
Noi folosim formula (2.3) și înlocuiți-l în (2.5). În consecință, diferența de potențial dintre suprafața Pământului și atmosfera superioară, conductivitatea care este aproape infinită, determinată prin formula:
Limita superioară a integralei este egală cu infinit, ca la altitudini mai mari de 50 km conductivitatea atmosferei Pământului aproape infinită, iar integrantul în (2.6) dispare. Substitut în (2.6) expresia pentru conductivitatea problemei condiții se obține:
Această integrală este ușor de calculat, dar rezultatul este foarte greoaie, așa că nu va da. Până la o valoare de $ \ stânga [\ frac_0> _0> ^ 2> \ dreapta] \ ll 1 $, rezultatul integrării poate fi reprezentat ca:
Datorită curge constant prin această diferență de potențial de curent atmosfera Pământului trebuie să fie redusă, iar taxa de suprafață neutralizate. Cu toate acestea, staționare în mijloc nu numai de curent, dar, de asemenea, diferența de potențial. procese tranzitorii Acest suport staționar, cum ar fi furtuni.