Законы электродинамики - 📙 Физика
Всё сдал! - помощь студентам онлайн Всё сдал! - помощь студентам онлайн

Учебные материалы
для студентов и школьников

Законы электродинамики

  1. История образования электродинамики
  2. Ключевые электростатические законы

Электродинамика считается одним из ключевых подразделов физики. В данном научном направлении осуществляются исследования использования магнетизма и электричества. Данные направления базируются на законах, которые установлены научными деятелями в различные времена.

Сегодня электродинамические законы используются фактически во всех областях жизнедеятельности человека. Ежедневно любой человек сталкивается с использованием большого количества различных электродинамических явлений и процессов. К примеру, использование электротранспорта, бытовых электроприборов, непосредственно сам электроток и так далее.

Огромное количество граждан, используя законы электродинамики, даже не воспринимают, какими существенными являются для них данные электродинамические законы.

Взаимосвязь перемещающихся электрических зарядов, которая производится с помощью магнитного поля, в том числе, как и электроток, является обычным явлением в повседневности. Зачастую люди соприкасаются с магнетизмом, который окружает их фактически со всех сторон, поскольку магнитные элементы применяются в различных радио и электроприборах.

Определение 1
Электродинамика является большим и важнейшим подразделом физики, который осуществляет исследование классических, не квантовых свойств электромагнитных полей, в том числе взаимосвязь данного поля с объектами, обладающих электрическим зарядом, и взаимодействующих друг с другом благодаря электромагнитному полю.

Научная электродинамическая дисциплина изучает следующие явления, процессы и действия:

  • Электромагнитное излучение, исследуемое в различных условиях, как независимую взаимосвязь с определенным материалом.
  • Переменный электроток.
  • Взаимосвязь электротока с электромагнитным полем. Электроток исследуется как соединение частиц, которые заряжены.
  • Взаимосвязь электрических и магнитных явлений.
banner

Не нашли то, что искали?

Попробуйте обратиться за помощью к преподавателям

это быстро и бесплатно

Каждое электрическое и магнитное взаимодействие между частицами, которые заряжены, исследуется в электродинамике как процесс, совершаемый благодаря электромагнитному полю, таким образом, считаясь электродинамическим объектом.

Замечание 1
Часто под понятием «электродинамика» воспринимается непосредственно классическая электродинамика, поясняющая неизменные характеристики электромагнитного поля благодаря системе дифференциальных либо интегральных формул, выведенных Джеймсом Клерком Максвеллом. Для обозначения нынешней теории электромагнитного поля квантов, используется наименование «квантовая электродинамика».

История образования электродинамики

Взаимодействие магнитных и электрических явлений в первый раз была установлена в опытах, произведенных датским ученым-физиком Хансом Кристианом Эрстедом в XIX столетии. Ханс выразил собственные мысли по поводу зарождения и взаимных связей электрических и магнитных пространственных явлений, однако он это сделал в относительно непонятной форме.

Английский физик-экспериментатор Майкл Фарадей, а также американский физик Джозеф Генри независимо друг от друга в 1831 году произвели открытие электромагнитной индукции. Но Майкл Фарадей был первым, кто выпустил публикацию данного открытия, которое было произведено с помощью экспериментов.

Применимо к электромагнитному полю Майкл Фарадей произвел разработку концепта базиса физического поля, а также ключевые теоретические понятия, предоставляющие возможность описания физические поля. Через один год им же было открыто существование электромагнитных волн.

Под влиянием идей Майкла Фарадея, Джеймс Клерк Максвелл в средине XIX столетия произвел публикацию более полной структуры уравнений классической электродинамики. Данная структура развернуто осуществляла описание изменения электромагнитного поля, включая взаимосвязь данного поля с электротоками и зарядами. Максвелл предположил, что свет является электромагнитной волной, а именно электродинамическим объектом.

banner

Сложно разобраться самому?

Попробуйте обратиться за помощью к преподавателям

это быстро и бесплатно

Нидерландский физик-теоретик Хендрик Антон Лоренц произвел доработку и усовершенствовал собственную теорию, внеся существенный вклад в формирование классической электродинамики. Он, в конце XIX столетия, опубликовал свой научный труд под названием «Опыт теории электрических и оптических явлений в движущихся телах».

В данной работе Лоренц произвел описание взаимосвязи электрического и магнитного полей с перемещающимися заряженными частицами. С помощью этого были выведены линейные преобразования векторного псевдоевклидова пространства, обретшие наименование «Преобразования Лоренца». Таким образом, Лоренца первым отметил, что уравнения электродинамики расходятся с физикой Ньютона.

Со статьи Альберта Эйнштейна «К электродинамике движущихся тел», которая была опубликована в начале XX столетия, начинается теория относительности. Данная теория, в отличие от учений Ньютона, в полной мере соответствует традиционной электродинамике. Таким образом, она логично осуществляет завершение ее структуры, в то же время, предоставляя возможность установить ее ковариантный вариант в четырехмерном псевдоевклидовом пространстве сигнатуры Минковского.

В средине XX века сформировалось научное направление, названное квантовой электродинамикой. Непосредственно квантовая электродинамика считается более верной физической гипотезой, являющейся примером и основанием для сегодняшних теоретических направлений в физике элементарных частиц.

Ключевые электростатические законы

Электростатика является разделом научной деятельности об электричестве. В данном разделе осуществляется изучение взаимосвязи неподвижных электрических зарядов с помощью электростатического поля. Электрические и магнитные силы занимают значительное место в природной среде посредством того, что они включают в себя частицы, которые электрически заряжены.

Между физическими объектами взаимодействие электромагнитных сил установить крайне сложно, потому что, как правило, в обычном состоянии данные объекты находятся в состоянии нейтральности. Связь заряженных положительных и отрицательных частиц между собой осуществляется благодаря электрическим силам, основывая, в то же время, нейтральные структуры.

Главными электростатическими законами считаются такие законы.

  1. Закон Кулона. Основной электростатический закон открыт в процессе опытов, произведенных французским ученым-физиком Шарлем Огюстеном де Кулоном в конце XVIII столетия. Исторически открытия этого закона начало свое осуществление существенно раньше. Этот закон является путеводным к развитию электростатики, как научного направления. Еще российский и германский физик Франц Ульрих Мария Теодор Эпинус считал, что сила взаимосвязи между электрическими зарядами обратно пропорциональна промежутку между данными зарядами. Этот закон используем для точечных зарядов, что считается величиной объектов, которые в некоторое число раз меньше промежутком между этими зарядами.
  2. Закон сохранения электрического заряда. Этот закон утверждает, что в процессе электризации объектов алгебраическая сумма зарядов электрически изолированной структуры сохраняется. Правильность этого закона доказана большинством исследований элементарных частиц. Закон сохранения заряда выполняется абсолютно точно.
  3. Закон Джоуля-Ленца. Этот закон дает количественное оценивание теплового воздействия электротока. Этот закон был открыт почти одновременно двумя великими учеными: английским физиком Джеймсом Прескоттом Джоулем в 1841 году, а также российским физиком немецкого происхождения Эмилем Христиановичем Ленцом в 1842 году. Этот закон формулируется таким образом: мощность тепла, которая выделяется в единице объема среды при течении постоянного электротока, приравнивается к произведению плотности электротока на значение напряженности электрического поля.
  4. Закон Ома. Соответственно данного закона, сила тока непосредственно зависит от значения напряжения, и обратно пропорциональна сопротивлению проводящего элемента. Ключевыми электрическими свойствами проводящего элемента считается сопротивление. От данного значения непосредственно находится в зависимости сила тока в токопроводящем элементе. Электрическое сопротивление является физической величиной, которая характеризует свойство токопроводящего элемента осуществлять препятствование прохождению электротока. Данная величина приравнивается соотношению напряжения на концах проводящего элемента к силе тока, протекающей по нему. Электрическое сопротивление находится в зависимости от геометрии токопроводящего элемента, в том числе от материала, из которого данный токопроводящий элемент изготовлен.

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
742 345 оценок star star star star star
среднее 4.9 из 5
ЮЗГУ
Отличный исполнитель, все выполнил быстро и качественно. Всем рекомендую!
star star star star star
СПБГИК
Благодарю за проделанную работу! На написание рецензии было отведено меньше суток, но исп...
star star star star star
МГЮА имени Кутафина
Заказ был готов за сутки, это очень порадовало. Ответы на вопросы поступали очень быстро, ...
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