Ток смещения. Вихревое электрическое поле

1.

§30 Ток смещения. Вихревое
электрическое поле.
Глава 3
Электричество и магнетизм

2.

Согласно
закону
электромагнитной
индукции переменное магнитное поле
порождает
вихревое
электрическое
поле по правилу левого винта
l
dB
Edl
dS
dt
S

3.

Электрический
ток
порождает
вихревое магнитное поле по правилу
правого винта
l
H dl
S
j dS

4.

Применение теоремы о циркуляции в данном
случае зависит от выбора поверхности.

5.

Возьмем
замкнутую
поверхность,
охватывающую пластину. Применим теорему
Гаусса.
DdS q
S

6.

При разрядке конденсатора изменяется
заряд на конденсаторе
S
D q
dS
t
t
S
(1)

7.

С другой стороны, согласно теореме о
неразрывности
S
q
jdS
t
(2)

8.

Сложив (1) и (2), получаем:
D
t
S
j dS 0
Выражение напоминает правило Кирхгофа
для узла.

9. Между обкладками течет ток смещения, а по контуру – ток проводимости.

Ток смещения
D
jсмещ
t

10.

С учетом общего тока теорема о циркуляции
может быть переписана в виде
l
D
H dl
t
S
I полн
D
t
S
j dS
j dS - полный ток

11. Используя теорему Стокса

l
Adl rotAdS
S
Получаем теорему о циркуляции
дифференциальной форме
D
rotH j
t
в

12.

Вектор смещения равен
D 0E P
D
E P
0
t
t t
Ток смещения состоит из двух слагаемых:
первое – «истинный» ток смещения, второе –
ток поляризации.

13.

Теорема о циркуляции для вакуума может быть
записана в виде
l
E
H dl 0
dS
t
S
E
rotH 0
t
Таким образом, превращение
происходить и вакууме.
полей
может