Электродинамика, формулы - 📙 Физика
Всё сдал! - помощь студентам онлайн Всё сдал! - помощь студентам онлайн

Учебные материалы
для студентов и школьников

Электродинамика, формулы

  1. Ключевые электродинамические формулы и уравнения
  2. Заряд и сила в электродинамике
  3. Особенное состояние электродинамики в физике
Определение 1
Электродинамика является большим и важнейшим подразделом физики, который осуществляет исследование классических, не квантовых свойств электромагнитных полей, а также взаимосвязь данного поля с объектами, обладающих электрическим зарядом, и взаимодействующих между собой благодаря электромагнитному полю.

Перед электродинамикой ставится большое количество различных задач для решения разными методами, которые соединены в единое целое всеобщими классическими законами и формулами. Уравнения и формулы, входящие в ключевую часть классической электродинамики, были открыты и доказаны большим количеством известных физиков, к которым относятся:

  • Галилео Галилей;
  • Исаак Ньютон;
  • Джеймс Клерк Максвелл;
  • Никола Тесла;
  • Шарль Огюстен де Кулон;
  • Мария Склодовская-Кюри;
  • Нильс Бор.
banner

Не нашли то, что искали?

Попробуйте обратиться за помощью к преподавателям

это быстро и бесплатно

Ключевыми формулами, которые описывают поведение электромагнитного поля, а также его взаимосвязь с заряженными объектами являются:

  • Уравнения Джеймса Клерка Максвелла;
  • Выражение для силы Лоренца
  • Закон Джоуля-Ленца.

Одним из важнейших законов электродинамики является закон Кулона, обозначающийся следующей формулой:

\(F=k {q_1 q_2 \over r^2} \)

Также большим значением обладает уравнение напряженности электрического поля, которое имеет следующий вид:

\(F= {F\over q} \)

В свою очередь, уравнение потока вектора индукции магнитного поля имеет такой вид:

\(∆Φ=B ∆S cosα.\)

В электродинамике, прежде всего, исследуют свободные заряды и структуры зарядов, которые благоприятствуют активации постоянного энергетического спектра. Традиционному представлению электромагнитной взаимосвязи способствует то, что данная взаимосвязь считается результативной уже на относительно низком энергетическом уровне, когда потенциал энергии частиц и фотонов небольшой сравнительно с потенциалом покоя электрона.

В данных случаях часто нет реакции превращения частицы и античастицы при их столкновении в какие-либо иные частицы, отличные от исходных. По данной причине, есть лишь поэтапное преобразование состояния нестабильного перемещения данных частиц в результате обмена огромным числом низкоэнергетических фотонов.

Замечание 1
Но и при больших потенциалах частиц, невзирая на значительную роль случайных отклонений, электродинамику возможно удачно применять для совокупного представления статистических характеристик и явлений на макроуровне.

Ключевые электродинамические формулы и уравнения

Ключевые электродинамические формулы и уравнения, которые представляют поведение электромагнитного поля, а также его непосредственную взаимосвязь с электрическими зарядами и токами, считаются уравнения Джеймса Клерка Максвелла. Данная система уравнений в дифференциальном либо интегральном виде описывают вероятные действия электромагнитного поля в сплошном окружении, а также в вакууме, в том числе всеобщую генерацию поля источниками.

Посреди основных законов электродинамики можно акцентировать внимание на следующих законах и теоремах:

  • Закон электромагнитной индукции Фарадея. Данный закон касается принципов работы трансформаторов, дросселей, большого количества типов электрических двигателей и генераторов. Он определяет генерацию электрического поля переменным магнитным полем.
  • Теорема Гаусса (закон Гаусса) для электрического поля. Данная теорема выражает взаимосвязь (непосредственно точное соответствие до постоянного коэффициента) между потоком напряженности электрического поля через изолированную поверхность произвольного вида и суммой зарядов, находящихся внутри объема, локализованного данной поверхностью.
  • Теорема Гаусса для магнитной индукции, которая является гипотезой замкнутости силовых линий магнитного поля.
  • Закон Ампера-Максвелла. Это закон электромагнетизма, исторически окончивший создание замкнутой и непротиворечивой классической электродинамики. Теорема о циркуляции магнитного поля с добавлением токов смещения, включенных Джеймсом Максвеллом. Она устанавливает генерацию магнитного поля перемещающимися зарядами, а также переменным электрическим полем.

banner

Сложно разобраться самому?

Попробуйте обратиться за помощью к преподавателям

это быстро и бесплатно

Заряд и сила в электродинамике

В электродинамике взаимосвязь силы и заряда электромагнитного поля происходит из общего определения электрического заряда q, энергии E и магнитного поля B. Данные формулировки определяются в роли основного и важного физического закона, который базируется на комплексе экспериментально-опытных сведений.

В проводниках часто находится большое число зарядов, таким образом, данные заряды довольно неплохо уравновешены: количество положительно и отрицательно заряженных частиц постоянно одинаковы. Таким образом, общая электрическая сила, все время воздействующая на проводник, приравнивается нулевому значению. В свою очередь, магнитные силы, действующие на определенных зарядах в проводнике, в результате не подлежат компенсации, так как при присутствии тока скорости перемещения зарядов постоянно разные. Формулу воздействия проводника с током в магнитном поле возможно выразить следующим образом:

\(G=|v^→ |  s cosα\)

Если осуществить исследование не жидкостного вещества, а полновесный и постоянный поток зарядов в роли тока, тогда весь энергетический потенциал, осуществляющий линейное прохождение через площадку за одну секунду – и будет считаться силой тока, которая выражается следующим уравнением:

\(I=ρ|v^→ |  s cosα,\)

где ρ – плотность заряда (в единице объема во всеобщем потоке).

Замечание 2
В том случае, когда магнитное и электрическое поле постоянно изменяется от точки к точке на определенной площадке, тогда в уравнениях для отдельных потоков, как и в ситуации с жидкостным веществом, обязательно выставляются усредненные индикаторы E→ и B→ на площадке.

Особенное состояние электродинамики в физике

Важное расположение электродинамики в нынешней научной деятельности можно засвидетельствовать благодаря работам известного американского, немецкого и швейцарского физика-теоретика Альберта Эйнштейна. В своем труде Эйнштейн подробно определил принципы и основания теории относительности. Его научная работа получила название «К электродинамике подвижных тел». В данной работе отмечено большое число важнейших формул и определений.

Электродинамика, как определенный раздел физики включается в себя следующие подразделы:

  • Электростатика.
  • Магнитостатика.
  • Электродинамика сплошных сред.
  • Релятивистская электродинамика.

Все указанные выше подразделы в общую электродинамику соединяют уравнения Джеймса Максвелла. Он не лишь открыл и предложил логичную теорию электромагнитного поля, но и произвел описание характеристик данного поля, а также установил его действительное существование. Труды непосредственно Джеймса Максвелла указала науке, что известные на то время электрическое и магнитное поля считаются выражением единого электромагнитного поля, действующего в разных координатах.

Значительная часть физики посвящается исследованиям электродинамических процессов. Данная научная деятельность имеет притязания на положение отдельного научного направления, поскольку она не лишь осуществляет изучение закономерностей электрических и магнитных взаимосвязей, но и тщательно осуществляет описание данных связей благодаря различным уравнениям.

Не нашли нужную информацию?

Закажите подходящий материал на нашем сервисе. Разместите задание – система его автоматически разошлет в течение 59 секунд. Выберите подходящего эксперта, и он избавит вас от хлопот с учёбой.

Гарантия низких цен

Все работы выполняются без посредников, поэтому цены вас приятно удивят.

Доработки и консультации включены в стоимость

В рамках задания они бесплатны и выполняются в оговоренные сроки.

Вернем деньги за невыполненное задание

Если эксперт не справился – гарантируем 100% возврат средств.

Тех.поддержка 7 дней в неделю

Наши менеджеры работают в выходные и праздники, чтобы оперативно отвечать на ваши вопросы.

Тысячи проверенных экспертов

Мы отбираем только надёжных исполнителей – профессионалов в своей области. Все они имеют высшее образование с оценками в дипломе «хорошо» и «отлично».

1 000 +
Новых заказов каждый день
computer

Гарантия возврата денег

Эксперт получил деньги, а работу не выполнил?
Только не у нас!

guarantees

Безопасная сделка

Деньги хранятся на вашем балансе во время работы над заданием и гарантийного срока

guarantees_shield

Гарантия возврата денег

В случае, если что-то пойдет не так, мы гарантируем возврат полной уплаченой суммы

Отзывы студентов о нашей работе
743 803 оценки star star star star star
среднее 4.9 из 5
МПУ - Московский Политехнический Университет
Марина очень помогла с решение курсового проекта Оперативно выполнена работа над 3-ми разн...
star star star star star
Мэи
Алексей очень быстро справился с тестом на положительную оценку! Рекомендую исполнителя!
star star star star star
ЮФУ
нет желания оставлять отзыв, но впечатление о человеке не очень. Замечания были, но незнач...
star star star star star
Вы студент и хотите заказать работу, прямо сейчас без наценки и посредников?
Закажи индивидуальную работу за 1 минуту!

«Всё сдал!» — безопасный онлайн-сервис с проверенными экспертами

Используя «Всё сдал!», вы принимаете пользовательское соглашение
и политику обработки персональных данных
Сайт работает по московскому времени:

Вход
Регистрация или
Не нашли, что искали?

Заполните форму и узнайте цену на индивидуальную работу!

Файлы (при наличии)

    это быстро и бесплатно