Согласно закону сохранения энергии энергия магнитного поля, созданного током, равна той энергии, которую должен затратить источник тока на создание тока. При прекращении тока эта энергия выделяется в той или иной форме.
Объясняется это тем, что при замыкании цепи, когда ток начинает нарастать, в проводнике появляется вихревое электрическое поле, действующее против того электрического поля, которое создается в проводнике благодаря источнику тока. Для того чтобы сила тока достигла некоторого значения, источник тока должен совершить работу против сил вихревого поля. Эта работа идет на увеличение энергии магнитного поля тока.
При размыкании цепи
ток исчезает, и
вихревое поле
совершает
положительную
работу. Запасённая
током энергия
выделяется.
+
–
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
2
1
x
x
x
x
x
x
2’
3
x x
x x
1’
4
x
x
x
x
3’
4’
Индуктивность в процессе
создания тока играет ту
же роль, что и масса при
увеличении скорости тела
в механике.
Роль скорости тела в
электродинамике играет
сила тока как величина,
характеризующая
движение электрических
зарядов.
Энергия магнитного поля
Кинетическая энергия
Чему равна энергия магнитного поля соленоида
индуктивностью
0,4 Гн, по обмотке которого течёт ток в 3 А?
Дано:
Решение:
Ответ: 1,8 Дж.
Изучая свойства
электромагнитного поля,
Максвелл задался вопросом:
если переменное магнитное
поле порождает электрическое
поле, то не существует ли в
природе обратного процесса?
Порождает ли переменное
электрическое поле, в свою
очередь, магнитное?
Дж. Максвелл
1831–1879 гг.
Электромагнитные волны
существуют только потому, что
переменное магнитное поле
порождает переменное
электрическое поле, которое, в
свою очередь, порождает
переменное магнитное поле.
Генрих Герц
экспериментально получил
электромагнитную волну
в 1886 году.
Генрих Герц
1857–1894 гг.
Скорость распространения
электромагнитной волны в вакууме
Получение электромагнитных волн
Приёмная
антенна
Излучающая
антенна
Приёмная
антенна
Магнитное поле
Магнитное поле
Магнитное поле
Электрическое
поле
Электрическое
поле
РАДИОСВЯЗЬ
РАДИОСВЯЗЬ
Начав с воспроизведения
опытов Герца, А.С. Попов
использовал более надёжный и
чувствительный способ
регистрации электромагнитных
волн.
А.С. Попов
1859–1905 гг.
Радиоволны — это
электромагнитные колебания,
распространяющиеся в пространстве
со скоростью света
(300 000 км/сек).
Характеристика электромагнитного излучения
Частота
Длина волны
Мощность энергии
Шкала электромагнитных волн
Длина
волны, м
Частота
волны, Гц
Низкочастотные
электромагнитные волны
Радиоволны
Инфракрасное
излучение
Ультра-
фиолетовое
излучение
Рентгеновское
излучение
Гамма-
излучение
Видимое излучение