Garis médan listrik. perkenalan

Ngabédakeun skalar sarta médan vektor (dina hal ieu bakal véktor médan listrik). Sasuai, aranjeunna dimodelkeun fungsi skalar atawa vektor tina koordinat jeung waktu.

médan skalar ngagambarkeun fungsi tina formulir φ. Widang misalna bisa visually ditampilkeun ngagunakeun tingkat sarua surfaces: φ (x, y, z) = c, c = const.

Urang nangtukeun vektor nu diarahkeun ka arah pertumbuhan fungsi φ maksimum.

Nilai mutlak vektor ieu nangtukeun laju robah tina hiji φ fungsi.

Jelas, widang skalar ngabangkitkeun hiji médan vektor.

médan listrik ieu disebut poténsi, sarta fungsi φ disebut potensi. tingkat sarua beungeut disebutna surfaces equipotential. Contona, anggap hiji médan listrik.

Pikeun widang tampilan visual ngawangun disebut garis médan listrik. Acan sabab nu disebut garis vektor. garis kieu tangent ka titik nu nunjukkeun arah médan listrik. Jumlah garis nu nembus hiji aréa Unit sabanding jeung nilai mutlak vektor.

Urang ngenalkeun konsep a diferensial vektor sapanjang garis l. vektor ieu diarahkeun sapanjang tangent ka garis l jeung nilai mutlak sarua jeung dl diferensial.

Anggap dibéré médan listrik nu tangtu, nu perlu ngabayangkeun kumaha garis médan. Dina basa sejen, urang nangtukeun koefisien of ékspansi (kontraksi) vektor k ka coincide jeung diferensial nu. Equating komponén diferensial sarta vektor a, urang ménta sistem tina persamaan. Saatos integrasi, anjeun tiasa nyusunna mangrupa persamaan tina garis kakuatan.

Analisis vektor operasi anu nyadiakeun inpo ngeunaan nu garis tina gaya médan listrik lumangsung dina hal husus. Urang ngenalkeun konsep "vektor fluks" dina beungeut S. The harti formal aliran F nyaéta saperti kieu: nilai nu dianggap salaku produk tina hiji DS diferensial konvensional jeung Unit vektor normal jeung s permukaan. Orth dipilih meh ngahartikeun hiji beungeut exterior normal.

Analogi antara konsep widang aliran jeung aliran zat: zat per unit waktu ngaliwatan beungeut nu aya dina péngkolan jejeg widang aliran. Lamun garis gaya widang éléktrostatik anu lokasina lahiriah ti beungeut S, lajeng aliran mangrupa positif, sarta lamun henteu mopohokeun - négatip. Sacara umum, stream teh tiasa estimasi Jumlah garis médan anu muncul ti beungeut cai. Di sisi séjén, fluks nu sabanding jeung jumlah garis gaya nu nembus unsur Tamansari.

The divergence sahiji fungsi vektor diitung dina hiji titik nu geus banded volume ΔV. S - permukaan ngawengku volume ΔV. Operasi titik divergence dina spasi ngamungkinkeun pikeun characterize ayana therein sahiji sumber sawah. Salila komprési permukaan S dina titik P dina garis médan listrik penetrating beungeut, tetep dina jumlah anu sarua. Mun spasi teu sumber point of widang (leakage atawa solokan), lajeng beungeut compressive dina titik ieu jumlah garis kakuatan, dimimitian dina jurus tangtu sarua jeung nol (jumlah garis dina beungeut S sarua jeung Jumlah garis emanating ti permukaan ieu).

Integral katutup loop L dina nangtukeun operasi rotor disebut sirkulasi listrik sapanjang kontur tina rotor L. Operasi dicirikeun titik médan dina spasi. Arah rotor nangtukeun gedéna médan aliran katutup sabudeureun hiji titik nu diberekeun (sawah rotor dicirikeun vortex) jeung arah na. Dumasar tekad of rotor, ku transformasi basajan bisa diitung vektor proyéksi listrik dina Cartesian sistem, sarta garis médan listrik koordinat.