квазістаціонарне наближення

Квазістаціонарним НАБЛИЖЕННЯ в електродинаміки, наближене опис змінного електромагнітного поля, справедливе при досить повільних його зміни в часі. Критерієм застосовності квазістаціонарного наближення є трохи параметра τ / τ (τ / τ <<1), где Т - характерное время изменения поля (например, период колебаний), τ - время распространения волновых возмущений через рассматриваемую ограниченную область пространства (квазистационарную зону). В первом приближении квазистационарные электрические поля определяются электрическими зарядами, а магнитные поля - токами, так же как в электростатике и магнитостатике. При этом пренебрегают эффектами запаздывания, считая, что поля во всей квазистационарной зоне изменяются во времени синхронно с источниками. В следующем приближении учитываются вихревые индуцированные поля. Электрические вихревые поля наводятся медленно изменяющимися во времени магнитными полями первого приближения, магнитные поля - электрическими. Индуцированные поля существенно изменяют характер всего физического процесса, прежде всего благодаря возникновению в проводящих контурах эдс индукции. Поэтому иногда квазистационарная зона называется зоной индукции.

У деяких квазістаціонарних системах електричне та магнітне поля просторово рознесені. Найпростішим прикладом є коливальний контур, в якому магнітне поле зосереджено в основному в котушці самоіндукції, а електричне - в конденсаторі. Однак невеликі добавки індукованого вихрового електричного поля в котушці і магнітного в конденсаторі грають принципову роль, забезпечуючи перекачування електричної енергії конденсатора в магнітну енергію котушки і назад. Ланцюги з приблизно рознесеними електричними і магнітним полями відносять до систем з зосередженими параметрами, вони зазвичай допускають опис за допомогою диференціальних рівнянь в повних похідних.

Прикладом квазістаціонарних систем з нерозділеним магнітні й електричні поля можуть служити добре проводять середовища, струми провідності в яких помітно переважають над струмами зміщення. Для таких систем характерні ефекти притиснення полів до поверхонь розділу провідник - діелектрик (скін-ефект), наявність чисто вихрових струмів, що наводяться в масивних провідниках зовнішніми полями (Фуко струми), і т. П.

В принципі квазістаціонарне наближення може бути застосовано для полів будь-якої фізичної природи (наприклад, акустичного, гравітаційного).

пов'язані статті

Схожі статті