Окружающих предметов

Движущиеся заряды также создают электрическое поле. Это поле в диэлектрике, окружающем проводники с током, описывается теми же уравнениями, что и электрическое поле в пространстве, не занятом зарядами (р = 0), т. е.

Различие между электростатическим полем и электрическим полем в окружающем проводники с током диэлектрике заключается в том, что в первом из них поверхности проводящих тел являются эквипотенциальными, во втором — нет. Это видно из 21.1 для двухпроводной линии. 21.1, а соответствует электростатическому полю линии при холостом ходе, 21.1, б — электрическому полю нагруженной линии. В первом случае поле нормально к эквипотенциальной поверхности провода, во втором, из-за падения напряжения вдоль провода,

Электрическое поле в диэлектрике, окружающем проводники с постоянными токами. Как было указано в § 7-2, если разомкнутые проводники подключены к зажимам источника э. д. с., эти проводники представляют собой носители постоянных зарядов и поле между ними электростатическое. Когда цепь замкнута и ток течет, электрическое поле в диэлектрике, окружающем проводник с током, по своим свойствам также не отличается от электростатического. Для этого поля в любой его точке, поскольку объемных зарядов в диэлектрике нет, можно написать

В настоящей главе мы будем рассматривать поле постоянных токов в неподвижных проводниках и проводящих средах. Постоянный ток может протекать только в замкнутой проводящей цепи. Если электрическое сопротивление цепи отлично от нуля, то прохождение тока в ней вызывает падение напряжения. Следовательно, как в диэлектрике, окружающем проводники с постоянным током, так и внутри самих проводников будет существовать не только магнитное, но и электрическое поле. Эти постоянные поля называют стационарными. •

8-2. Электрическое поле в диэлектрике, окружающем проводники с постоянными токами

Рассмотрим сначала электрическое поле в диэлектрике, окружающем проводники с постоянными токами. Так как при отсутствии токов в диэлектрике следует положить в нем р •= 0, то поле и диэлектрике характеризуется уравнениями:

Полученные цифры показывают, что составляющая Et ничтожно мала по сравнению с Е„ и при рассмотрении поля около проводов ею можно пренебречь без опасения внести этим сколь-нибудь заметную ошибку. В таком случае граничные условия'на поверхности проводников оказываются тождественными условиям в электростатике. Поэтому при рассмотрении электрического поля в диэлектрике, окружающем проводники с постоянными токами, можно использовать решения, полученные при рассмотрении соответствующих электростатических задач.

8-2. Электрическое поле в диэлектрике, окружающем проводники с постоянными токами .'.....'............ 260

§ 20.11. Расчет электрического поля в диэлектрике, окружающем проводники с токами. Принято считать, что картина электрического поля в диэлектрике, окружающем проводники с токами, тождественна картине электрического поля в условиях электростатики.

i, Предположим, что имеется три проводника с токами /г, /г и /9 ЧЧ 2.3, а). В пространстве, окружающем проводники, возникает маг-j нитное поле, характеризуемое в каждой точке вектором магнитной ин-'. дукции и соответствующим ему вектором напряженности магнитного ( поля. Если мысленно охватить проводники произвольным замкнутым f контуром, то согласно закону полного тока линейный интеграл векто-I ра напряженности магнитного поля вдоль замкнутого контура будет равен алгебраической сумме токов, охватываемых контуром:

135.2. В чем сходство и различие между электростатическим полем и электрическим полем в диэлектрике, окружающем проводники с постоянными токами?

До сих пор были рассмотрены антенны в «пустом пространстве», изолированно от окружающих предметов. Ясно, что такая обстановка и то весьма приближенно может сложиться только в открытом космическом пространстве.

Аналогично тому как световые волны отражаются от окружающих предметов (благодаря чему предметы становятся видимыми нами), радиоволны, излученные антенной, отражаются от Земли, если антенна находится на некотором от нее расстоянии. На 1.7, а показаны лучи (направление распространения поля), идущие от антенны А, расположенной над земной поверхностью. Луч, падающий в точку О\ (или Ог, О3), отражается от Земли по законам оптики (угол падения равен углу отражения). Поскольку Земля является не идеальным «зеркалом» и обладает определенными электрическими характеристиками (проводимостью о и диэлектрической постоянной ег), то напряженности полей до отражения Е\ и после от-

Изделия считают выдержавшими испытание на гри-боустойчивость, если степень биологического обрастания оценивается баллами 0 и 1. По окончании испытания образцы должны быть продезинфицированы или уничтожены, чтобы предотвратить заражение окружающих предметов и продуктов.

Для защиты проводов от перегрева и предупреждения воспламенения окружающих предметов в цепь включается плавкий предохранитель.

Чтобы избавиться от влияния поля краев конденсатора, применяют так называемое защитное кольцо: в одной из пластин выделяют круг а, изолированный от остальной части пластины небольшим промежутком ( 5-6). Внутренняя часть пластины — рабочая, наружная же служит защитным кольцом. Конденсатор включается в схему так, чтобы в рабочую часть схемы входила только емкость между внутренним кругом и второй сплошной пластиной, защитное же кольцо включается во вспомогательную цепь так, чтобы его потенциал был равен потенциалу выделенного круга. При этом однородность поля у краев круга не нарушается. Одновременно устраняется влияние посторонних полей и окружающих предметов.

ж) на всем протяжении линии каждый из ее проводов находился в одинаковых условиях относительно окружающих предметов и т.д.

Установка аппаратов защиты во всех случаях должна быть выполнена так, чтобы при оперировании с ними или при их автоматическом действии была исключена опасность для обслуживающего персонала и повреждения окружающих предметов.

Так же как и в предыдущем примере, напряженность поля между электродами не зависит от радиуса внешнего цилиндра. Если размеры внешнего электрода значительно больше радиуса внутреннего цилиндра, то напряженность поля вблизи него не зависит и от формы внешнего электрода. Поэтому и здесь часто говорят о поле равномерно заряженного цилиндра. Щпряженность поля, выражаемую формулой (15.7), мы имеем возле металлических проволок, удаленных от окружающих предметов на расстояния, значительно превышающие их радиус.

ность поля внутри электрометра однозначно определяется приложенным напряжением и электрометр может быть проградуиро-ван на напряжение. В случае же электроскопа роль корпуса играют окружающие заземленные предметы и поэтому его отклонение зависит не только от напряжения между листочками и землей, но и от случайного расположения окружающих предметов.

удален от всех окружающих предметов. Это имеет место при излучении коротких волн (несколько метров и меньше), когда размеры диполя малы и он высоко приподнят над поверхностью земли. Для излучения длинных волн (сотни и тысячи метров), напротив, всегда применяют антенны, заземленные на одном конце, отчего характер электромагнитной волны изменяется.

ностный заряд делится как бы между двумя параллельными конденсаторами ( 13,6) в соответствии с соотношением их емкостей [10]. Если поверхностные заряды определяются несколькими, например N, различным частями окружающих предметов, то в этом случае (10) запишется так: