14. Энергия и плотность энергии электрического поля.

Эне́ргия — скалярная физическая величина, являющаяся единой мерой различных форм движения материи и мерой перехода движения материи из одних форм в другие.

Для электрического и магнитного полей их энергия пропорциональна квадрату напряжённости поля. Следует отметить, что, строго говоря, термин энергия электромагнитного поля является не вполне корректным. Вычисление полной энергии электрического поля даже одного электрона приводит к значению равному бесконечности, поскольку соответствующий интеграл (см. ниже) расходится. Бесконечная энергия поля вполне конечного электрона составляет одну из теоретических проблем классической электродинамики. Вместо него в физике обычно используют понятие плотности энергии электромагнитного поля (в определенной точке пространства). Общая энергия поля равняется интегралу плотности энергии по всему пространству.

Плотность энергии электромагнитного поля является суммой плотностей энергий электрического и магнитного полей.

В системе СИ:

В вакууме (а также в веществе при рассмотрении микрополей):

где E — напряжённость электрического поля, B — магнитная индукция, D — электрическая индукция, H — напряжённость магнитного поля, с — скорость света, — электрическая постоянная, и — магнитная постоянная. Иногда для констант и — используют термины диэлектрическая проницаемость и магнитная проницаемость вакуума, — которые являются крайне неудачными, и сейчас почти не употребляются.

23.Магнитное поле в вакууме. Силовые линии магнитного поля

Магнитное поле — это особый вид материи, посредством которой осуществляется взаимодействие между движущимися заряженными частицами или телами, обладающими магнитным моментом.

Свойства: Индуктивность, Напряженность

Приращение плотности энергии магнитного поля равно:

Dw= H*dB

где:

H — напряжённость магнитного поля,

B— магнитная индукция

Силовые линии магнитного поля

24.Индукция магнитного поля.

Магнитная индукция «B» — векторная величина, являющаяся силовой характеристикой магнитного поля в данной точке пространства. Показывает, с какой силой «F» магнитное поле действует на заряд «q», движущийся со скоростью «v»

Магнитную индукцию можно определить с помощью рамки с током, через силу Ампера, через силу Лоренца.

Сила Лоренца— сила, с которой магнитное поле действует на точечную заряженную частицу.

F= q*v*B*sin(B^v)

Где q – заряд частицы

v-скорость движущейся частицы

B-магнитная индукция

Сила ампера – сила с которой магнитное поле действует на проводник

dF= I*B*dl*sin(B^I)

Рамка с током.

47.Интерференционные схемы. Билинза Бийе.

Линза Бийе, Билинза Бийе — собирающая линза, разрезанная по диаметру пополам, обе половинки которой раздвигаются. Прорезь закрывается непрозрачным экраном.

На билинзу направляется свет от щели S, параллельной плоскости разреза. В точках S1 и S2 получаются действительные изображения щели S. Лучи проходящие через них, дальше перекрываются (заштрихованная область на рисунке), образуя интерференционную картину.

Опыты по получению интерференционной картины с помощью билинзы Бийе похожи на Опыт Юнга, различия заключаются только в способе формирования вторичных источников.

Если изменить характер сдвига половинок билинзы, с перпендикулярного оптической оси на смещение вдоль нее, то вид интерференционной картины изменится.Такое расположение частей линзы используется в Опыте Меслина.