Villamosságtan 1. rész Induktiv úton a Maxwell egyenletekig

Az előadások a következő témára: "Villamosságtan 1. rész Induktiv úton a Maxwell egyenletekig"— Előadás másolata:

1 Villamosságtan 1. rész Induktiv úton a Maxwell egyenletekig
A mágneses illetve villamos erőtér, az elektromágneses tér az energia és impulzus hordozója A mágneses tér forrásai az áramok A villamos tér forrásai a töltések Az elektromágneses hullám forrásai a gyorsuló töltések. Fizikai kölcsönhatások a természetben: Erős kölcsönhatás - magerők A kvarkok, hadronos kölcsönhatása Gyenge kölcsonghatás - magerők Leptonok és kvarkok kölcsönhatása Gravitáció Elektromágneses kölcsönhatás Villamos töltések (és áramok) Az elektromágneses kölcsönhatás szerepe kitüntetett ! A töltés a teret létrehozó képesség mértéke. Gyorsuló töltés sugároz. Az elektromágneses hullámok az őket életre keltő töltésektől függetlenül léteznek, terjednek. Energia és impulzus hordozói. A töltésmegmaradás törvénye mindig érvényesül !

2 Áram – Mágneses tér A tapasztalat szerint két áram által átjárt vezetékdarbka egymásra erőhajtást fejt ki. Az erőhatás nagysága az áramok nagyságától és a geometriai viszonyoktól függ. Elektromos áramegység (A, amper) Az az állandó áram, amely két párhuzamos végtelen hosszú, elhanyagolható keresztmetszetű, egymástól egy méterre futó vezető között 2 x newton/méter erőt hoz létre. Egyező irányban folyó áramok vonzzák, az ellenkező irányúak taszitják egymást. Az áram iránya megegyezés alapján: a pozitiv töltések mozgási iránya

3 B iránya a köráram tengelye
A mágneses tér mérése: A mágneses tér jellemzésére, definiciószerűen. a mágneses indukció vektorát használjuk mérő köráram B iránya a köráram tengelye által mutatott irány, nagysága nyomaték, amelyet a köráram tengelyének nyugalmi helyzetére merőlegesen irányban kitéritve kell mérni, a köráram által körülfogott hatásos terület. B dimenziója:

4 A Biot – Savart törvény A vákuum permebilitása H dimenziója:
Vákuumban:

5 Végtelen hosszú egyenes vezető mágneses tere

6 A gerjesztési törvény térben tetszés szerinti zárt vonalat tekintünk,
Ha egy tetszés szerinti, áramok által átjárt térben tetszés szerinti zárt vonalat tekintünk, akkor ezen zárt vonal mentén a mágneses térerősség vonalintegrálja egyenlő lesz az ezen zárt vonalra kife- szitett felületen áthaladó áramok összegével. A vonal körbejárási irányának és a felület pozitiv normális irányának a jobbcsavarszabály szerint kell összehangolva lennie. A vektortanban örvényerősség. A mágneses tér örvényes erőtér.

7

8 Mágneses fluxus Mágneses fluxuskapcsolódás

9 Az önindukció-együttható és a kölcsönös indukció-együttható
Az I áram által körülölelt fluxus arányos az árammal Önindukció-együttható A kölcsönös indukció-együttható

10

11