🗊Презентация Уравнения и электромагнитная теория Максвелла

Категория: Физика
Нажмите для полного просмотра!
Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №1Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №2Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №3Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №4Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №5Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №6Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №7Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №8Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №9Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №10Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №11Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №12Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №13Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №14Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №15Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №16Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №17Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №18Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №19Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №20Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №21Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №22Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №23Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №24Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №25Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №26Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №27Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №28Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №29Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №30Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №31Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №32Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №33Уравнения и электромагнитная теория Максвелла, слайд №34
Скачать

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Уравнения и электромагнитная теория Максвелла. Доклад-сообщение содержит 34 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1


Уравнения Максвелла Электромагнитная теория Максвелла (60-е годы 19 века)
Описание слайда:
Уравнения Максвелла Электромагнитная теория Максвелла (60-е годы 19 века)

Слайд 2


Электромагнитная теория Максвелла Это последовательная теория единого электромагнитного поля, создаваемого произвольной системой зарядов и токов. В ней решается основная задача электродинамики: по заданному распределению зарядов и токов отыскиваются основные характеристики создаваемых ими электрических и магнитных полей.
Описание слайда:
Электромагнитная теория Максвелла Это последовательная теория единого электромагнитного поля, создаваемого произвольной системой зарядов и токов. В ней решается основная задача электродинамики: по заданному распределению зарядов и токов отыскиваются основные характеристики создаваемых ими электрических и магнитных полей.

Слайд 3


Электромагнитная теория Максвелла феноменологическая теория, т.е. она не рассматривает механизмы явлений, происходящих в среде и вызывающих появление полей. Электрические и магнитные свойства среды характеризуются: ε – относительной диэлектрической проницаемостью, μ – относительной магнитной проницаемостью, σ – удельной электрической проводимостью.
Описание слайда:
Электромагнитная теория Максвелла феноменологическая теория, т.е. она не рассматривает механизмы явлений, происходящих в среде и вызывающих появление полей. Электрические и магнитные свойства среды характеризуются: ε – относительной диэлектрической проницаемостью, μ – относительной магнитной проницаемостью, σ – удельной электрической проводимостью.

Слайд 4


Электромагнитная теория Максвелла рассматриваются макроскопические поля, которые создаются макроскопическими зарядами и токами, сосредоточенными в объемах много больших, чем объем атомов и молекул, расстояние от источников полей до рассматриваемой точки пространства много больше размеров атомов и молекул, период изменения переменных электрических и магнитных полей много больше периода внутримолекулярных процессов.
Описание слайда:
Электромагнитная теория Максвелла рассматриваются макроскопические поля, которые создаются макроскопическими зарядами и токами, сосредоточенными в объемах много больших, чем объем атомов и молекул, расстояние от источников полей до рассматриваемой точки пространства много больше размеров атомов и молекул, период изменения переменных электрических и магнитных полей много больше периода внутримолекулярных процессов.

Слайд 5


Макроскопические заряды и токи являются совокупностью микроскопических зарядов и токов, которые создают свои микрополя, непрерывно изменяющиеся во времени в каждой точке пространства. Макроскопические поля являются усредненными микрополями • по интервалам времени много большим, чем периоды внутриатомных процессов и • по объемам много большим, чем объем атомов и молекул.
Описание слайда:
Макроскопические заряды и токи являются совокупностью микроскопических зарядов и токов, которые создают свои микрополя, непрерывно изменяющиеся во времени в каждой точке пространства. Макроскопические поля являются усредненными микрополями • по интервалам времени много большим, чем периоды внутриатомных процессов и • по объемам много большим, чем объем атомов и молекул.

Слайд 6


Теория Максвелла – теория близкодействия, т.е. электромагнитное взаимодействие происходит с конечной скоростью, равной скорости света с.
Описание слайда:
Теория Максвелла – теория близкодействия, т.е. электромагнитное взаимодействие происходит с конечной скоростью, равной скорости света с.

Слайд 7


Основные положения теории Максвелла 1. Переменное магнитное поле создает в проводящем замкнутом контуре вихревое электрическое поле.
Описание слайда:
Основные положения теории Максвелла 1. Переменное магнитное поле создает в проводящем замкнутом контуре вихревое электрическое поле.

Слайд 8


Фарадей обнаружил, что индукционный ток возникает в замкнутом контуре. Фарадей обнаружил, что индукционный ток возникает в замкнутом контуре. Максвелл предположил, что уравнение (1) справедливо не только для проводящего контура, но и для любого замкнутого контура в пространстве. Следовательно: Циркуляция вектора напряженности электрического поля по произвольному замкнутому контуру L равна взятой с обратным знаком скорости изменения магнитного потока сквозь поверхность, натянутую на контур.
Описание слайда:
Фарадей обнаружил, что индукционный ток возникает в замкнутом контуре. Фарадей обнаружил, что индукционный ток возникает в замкнутом контуре. Максвелл предположил, что уравнение (1) справедливо не только для проводящего контура, но и для любого замкнутого контура в пространстве. Следовательно: Циркуляция вектора напряженности электрического поля по произвольному замкнутому контуру L равна взятой с обратным знаком скорости изменения магнитного потока сквозь поверхность, натянутую на контур.

Слайд 9


Основные положения теории Максвелла 2. Закон полного тока где Iмакро – результирующий макроток (проводимости и конвекционный), Iмикро – микроток сквозь поверхность, натянутую на замкнутый контур L. Электрический ток порождает магнитное поле.
Описание слайда:
Основные положения теории Максвелла 2. Закон полного тока где Iмакро – результирующий макроток (проводимости и конвекционный), Iмикро – микроток сквозь поверхность, натянутую на замкнутый контур L. Электрический ток порождает магнитное поле.

Слайд 10


Ток смещения Максвелл предположил, что переменное электрическое поле подобно электрическому току порождает магнитное поле, и ввел понятие ток смещения. Постулируется: линии тока проводимости на границах обкладок конденсатора переходят в линии тока смещения.
Описание слайда:
Ток смещения Максвелл предположил, что переменное электрическое поле подобно электрическому току порождает магнитное поле, и ввел понятие ток смещения. Постулируется: линии тока проводимости на границах обкладок конденсатора переходят в линии тока смещения.

Слайд 11


Ток смещения Уравнение (3) показывает, как увеличивается заряд q на обкладках конденсатора С. Заряд на обкладках конденсатора
Описание слайда:
Ток смещения Уравнение (3) показывает, как увеличивается заряд q на обкладках конденсатора С. Заряд на обкладках конденсатора

Слайд 12


Ток смещения Ток в цепи С учетом уравнений (1), (2) получаем:
Описание слайда:
Ток смещения Ток в цепи С учетом уравнений (1), (2) получаем:

Слайд 13


Вектор электрического смещения Если обкладки неподвижны и не деформируются, то от полной производной в уравнении (10) можно перейти к частной производной по времени:
Описание слайда:
Вектор электрического смещения Если обкладки неподвижны и не деформируются, то от полной производной в уравнении (10) можно перейти к частной производной по времени:

Слайд 14


• Конденсатор заряжается. Электрическое поле возрастает, вектор D увеличивается,
Описание слайда:
• Конденсатор заряжается. Электрическое поле возрастает, вектор D увеличивается,

Слайд 15


• Конденсатор разряжается. Электрическое поле убывает, вектор D уменьшается,
Описание слайда:
• Конденсатор разряжается. Электрическое поле убывает, вектор D уменьшается,

Слайд 16


Максвелл приписал току смещения только одно общее свойство с током проводимости – способность создавать в окружающем пространстве магнитное поле. Следовательно, 1) ток смещения не является направленным движением заряженных частиц, поэтому может существовать в вакууме, 2) протекание тока смещения не приводит к выделению тепла, поэтому проводник не нагревается.
Описание слайда:
Максвелл приписал току смещения только одно общее свойство с током проводимости – способность создавать в окружающем пространстве магнитное поле. Следовательно, 1) ток смещения не является направленным движением заряженных частиц, поэтому может существовать в вакууме, 2) протекание тока смещения не приводит к выделению тепла, поэтому проводник не нагревается.

Слайд 17


Полный ток Циркуляция вектора Н напряженности магнитного поля по произвольному замкнутому контуру L равна алгебраической сумме макротоков и тока смещения сквозь поверхность, натянутую на этот контур.
Описание слайда:
Полный ток Циркуляция вектора Н напряженности магнитного поля по произвольному замкнутому контуру L равна алгебраической сумме макротоков и тока смещения сквозь поверхность, натянутую на этот контур.

Слайд 18


В диэлектрике: Ток поляризации связан с потерей энергии в диэлектрике в процессе его поляризации. Следовательно, выделяется джоулево тепло.
Описание слайда:
В диэлектрике: Ток поляризации связан с потерей энергии в диэлектрике в процессе его поляризации. Следовательно, выделяется джоулево тепло.

Слайд 19


Система уравнений Максвелла в интегральной форме 1. 2. 3 4.
Описание слайда:
Система уравнений Максвелла в интегральной форме 1. 2. 3 4.

Слайд 20


1. Циркуляция вектора напряженности Е вихревого электрического поля по замкнутому контуру равна скорости изменения магнитного потока через площадь контура, взятую с обратным знаком. 1. Циркуляция вектора напряженности Е вихревого электрического поля по замкнутому контуру равна скорости изменения магнитного потока через площадь контура, взятую с обратным знаком. Отражает: - первое положение теории Максвелла, - закон электромагнитной индукции.
Описание слайда:
1. Циркуляция вектора напряженности Е вихревого электрического поля по замкнутому контуру равна скорости изменения магнитного потока через площадь контура, взятую с обратным знаком. 1. Циркуляция вектора напряженности Е вихревого электрического поля по замкнутому контуру равна скорости изменения магнитного потока через площадь контура, взятую с обратным знаком. Отражает: - первое положение теории Максвелла, - закон электромагнитной индукции.

Слайд 21


2. Поток вектора индукции В магнитного поля через любую замкнутую поверхность равен нулю. 2. Поток вектора индукции В магнитного поля через любую замкнутую поверхность равен нулю. Следовательно, силовые линии магнитного поля замкнуты.
Описание слайда:
2. Поток вектора индукции В магнитного поля через любую замкнутую поверхность равен нулю. 2. Поток вектора индукции В магнитного поля через любую замкнутую поверхность равен нулю. Следовательно, силовые линии магнитного поля замкнуты.

Слайд 22


3. Циркуляция вектора напряженности Н магнитного поля по замкнутому контуру равна алгебраической сумме токов, пронизывающих этот контур. 3. Циркуляция вектора напряженности Н магнитного поля по замкнутому контуру равна алгебраической сумме токов, пронизывающих этот контур. Закон полного тока. Физический смысл: магнитное поле порождается током проводимости и переменным электрическим полем.
Описание слайда:
3. Циркуляция вектора напряженности Н магнитного поля по замкнутому контуру равна алгебраической сумме токов, пронизывающих этот контур. 3. Циркуляция вектора напряженности Н магнитного поля по замкнутому контуру равна алгебраической сумме токов, пронизывающих этот контур. Закон полного тока. Физический смысл: магнитное поле порождается током проводимости и переменным электрическим полем.

Слайд 23


4. Поток вектора электрической индукции D через любую замкнутую поверхность равен сумме свободных зарядов, охватываемых этой поверхностью. 4. Поток вектора электрической индукции D через любую замкнутую поверхность равен сумме свободных зарядов, охватываемых этой поверхностью. Теорема Гаусса для вектора D. Физический смысл: электрическое поле может создаваться нескомпенсированными электрическими зарядами.
Описание слайда:
4. Поток вектора электрической индукции D через любую замкнутую поверхность равен сумме свободных зарядов, охватываемых этой поверхностью. 4. Поток вектора электрической индукции D через любую замкнутую поверхность равен сумме свободных зарядов, охватываемых этой поверхностью. Теорема Гаусса для вектора D. Физический смысл: электрическое поле может создаваться нескомпенсированными электрическими зарядами.

Слайд 24


Уравнения Максвелла в дифференциальной форме Переход к уравнениям Максвелла в дифференциальной форме осуществляется на основании теоремы Остроградского-Гаусса: теоремы Стокса:
Описание слайда:
Уравнения Максвелла в дифференциальной форме Переход к уравнениям Максвелла в дифференциальной форме осуществляется на основании теоремы Остроградского-Гаусса: теоремы Стокса:

Слайд 25


Уравнения Максвелла в дифференциальной форме 1. 2. 3. 4.
Описание слайда:
Уравнения Максвелла в дифференциальной форме 1. 2. 3. 4.

Слайд 26


Из уравнений Максвелла следует 1) Электрическое и магнитное поля взаимосвязаны, т.е. в общем случае электрическое и магнитное поля не могут существовать независимо друг от друга. Следовательно, существует единое электромагнитное поле. 2) Уравнения Максвелла являются инвариантными относительно преобразований Лоренца, т.е. их вид не меняется при переходе от одной ИСО к другой.
Описание слайда:
Из уравнений Максвелла следует 1) Электрическое и магнитное поля взаимосвязаны, т.е. в общем случае электрическое и магнитное поля не могут существовать независимо друг от друга. Следовательно, существует единое электромагнитное поле. 2) Уравнения Максвелла являются инвариантными относительно преобразований Лоренца, т.е. их вид не меняется при переходе от одной ИСО к другой.

Слайд 27


Из уравнений Максвелла следует 3) В общем случае уравнения Максвелла не симметричны.
Описание слайда:
Из уравнений Максвелла следует 3) В общем случае уравнения Максвелла не симметричны.

Слайд 28


Если среда не содержит свободных зарядов (ρ = 0) и в ней нет тока проводимости ( j = 0), следовательно, получаем систему уравнений Уравнения становятся симметричными, и в системе (1) они отличаются только знаками.
Описание слайда:
Если среда не содержит свободных зарядов (ρ = 0) и в ней нет тока проводимости ( j = 0), следовательно, получаем систему уравнений Уравнения становятся симметричными, и в системе (1) они отличаются только знаками.

Слайд 29


Различие в знаках правых частей уравнений Максвелла соответствует закону сохранения энергии и правилу Ленца, что является необходимым условием существования устойчивого электромагнитного поля. Если бы знаки при ∂B/∂t и ∂D/∂t были бы одинаковы, то бесконечно малое увеличение одного из полей привело бы к неограниченному возрастанию обоих полей, и наоборот.
Описание слайда:
Различие в знаках правых частей уравнений Максвелла соответствует закону сохранения энергии и правилу Ленца, что является необходимым условием существования устойчивого электромагнитного поля. Если бы знаки при ∂B/∂t и ∂D/∂t были бы одинаковы, то бесконечно малое увеличение одного из полей привело бы к неограниченному возрастанию обоих полей, и наоборот.

Слайд 30


Из уравнений Максвелла следует 4) Возникновение электромагнитной волны.
Описание слайда:
Из уравнений Максвелла следует 4) Возникновение электромагнитной волны.

Слайд 31


Материальные уравнения Максвелла Система уравнений Максвелла - согласуется с уравнениями движения заряженной частицы под действием полной силы Лоренца, - не учитывает квантовые эффекты.
Описание слайда:
Материальные уравнения Максвелла Система уравнений Максвелла - согласуется с уравнениями движения заряженной частицы под действием полной силы Лоренца, - не учитывает квантовые эффекты.

Слайд 32


Для расчета полей в среде система уравнений Максвелла дополняется уравнениями, которые характеризуют электрические и магнитные свойства среды – материальные уравнения Максвелла:
Описание слайда:
Для расчета полей в среде система уравнений Максвелла дополняется уравнениями, которые характеризуют электрические и магнитные свойства среды – материальные уравнения Максвелла:

Слайд 33


Система статических уравнений Максвелла В случае, когда вектора D и В не зависят от времени, т.е. D и В = const, система уравнений Максвелла принимает вид:
Описание слайда:
Система статических уравнений Максвелла В случае, когда вектора D и В не зависят от времени, т.е. D и В = const, система уравнений Максвелла принимает вид:

Слайд 34


Значение теории Максвелла 1. Показал, что электромагнитное поле – это совокупность взаимосвязанных электрических и магнитных полей. 2. Предсказал существование электромагнитных волн, распространяющихся от точки к точке с конечной скоростью. 3. Показал, что световые волны являются электромагнитными волнами. 4. Связал воедино электричество, магнетизм и оптику.
Описание слайда:
Значение теории Максвелла 1. Показал, что электромагнитное поле – это совокупность взаимосвязанных электрических и магнитных полей. 2. Предсказал существование электромагнитных волн, распространяющихся от точки к точке с конечной скоростью. 3. Показал, что световые волны являются электромагнитными волнами. 4. Связал воедино электричество, магнетизм и оптику.

Скачать

Похожие презентации
Mypresentation.ru
Загрузить презентацию