Идеи теории Максвелла

Тема урока

Идеи теории Максвелла

Цели обучения

Ты освоишь:

• Возникновение переменного магнитного поля при изменении электрического поля

• Единство и относительность электрического и магнитного полей

Ты знаешь:

• Переменный ток

• Закон Ома для переменного тока

• Полное сопротивление цепи

Электромагнитные волны

Возникновение переменного электрического поля при измерении магнитногот поля

К Электромагнитным волнам относятся:

1. Радиоволны

1. Инфракрасные и ультрафиолетовые

2. Видимые

3. Рентгеновские

4. Гамма- лучи

В Механической картине И. Ньютона считалось что все тела действуют друг на друга через пустоту либо непосредственно. И она не смогла объяснить суть протекания электромагнитных явлений.

М.Фарадей ввел понятие поле, теорию близкодействия – любые взаимодействия осуществляются по средствам силовых полей и с конечной скоростью. (Силовое поле особый вид материи - непрерывный в пространстве и передающий силовые взаимодействия. Так Фарадей доказал электрические взаимодействия осуществляются посредствам электрического поля.

Датский физик доказал что вокруг проводника с током существует магнитное поле.

Возникает вопрос Кто создал теорию электромагнитного поля?

Д.К.Максвелл создал теорию электромагнитного поля объеденил электрическое и магнитное взаимодействие в электромагнитное.

Исследуя открытие Фарадея в 1831 году явление электромагнитной индукции Максвелл пришел к выводу:

Любое изменение магнитного поля вызывает появление в окружающей среде вихревого электрического поля. Вихревое электрическое поле появляется не только в проводнике но и в окружающем проводник пространстве. При изменении индукции мвгнитного поля в любых точках возникает вихревое электрическо поле.

правило левой руки

правило правой руки

Возникновение переменного магнитного поля при изменении электрического поля

По проводникам течет постоянный ток ,

По проводникам течет постоянный ток это взаимодействие подчиняется закону Ампера. Закон Ампера выполняется при взаимодействии проводников в момент прохождения по ним постоянного тока.

Возникает вопрос: Выполняется ли этот закон при прохождении через проводник кратковременного импульса тока, в ходе которого величина тока резко меняется?

Максвелл исследовал конденсатор заполнив его диэлектриками.

Что было обнаружено: В диэлектрике между обкладками конденсатора появляется переменное магнитное поле. Магнитное поле порождается изменяющимся во времени электрическим полем.

Максвелл выдвинул гипотезу: Переменное электрическое поле всегда вызывает появление переменного магнитного поля

Вектор индукции магнитного поля возникающего при росте напряженности электрического поля образует с вектором правый винт, наоборот уменьшении напряженности электрического поля вектор магнитной индукции с вектором образует левый винт.

С введением понятия ток смещения любой электрический ток можно рассматривать как замкнутый и его называют полным током:

I_н = I_пров. + I_см.

Единство и относительность электрического и магнитного полей

После установления Максвелом тесной связи между электрическим и магнитными полями было доказано существование – электромагнитного поля.

Магнитное поле создается электрическим током или вмхревым электрическим полем.

В постоянном поле наблюдается Свойства электрического поля: , мавгнитного поля ,

На рисунке (3.4 а) у покоящегося относительно Земли заряженного шара проявляется только электрическое поле, шар двигается ( рисунке б) и создает еще магнитное поле. А если наблюдатель станет на тележку то для него вокруг шара наблюдается только электрическое поле. То есть существование в пространстве того или иного поля зависит от выбора системы отсчета. И одно из полей будет иметь преимущество над другим.

Вывод Максвелла: Электромагнитное поле может расспростронятся в в иде электромагнитных волн.