Vad är ett vortex elektriskt fält?

En av de frågor som ofta finns på storheten hos den globala banan är skillnaden mellan ett virvelvärdesfält och ett elektrostatiskt fält. Faktum är att skillnaderna är kardinal. I elektrostatik anses samspelet mellan två (eller flera) laddningar och, viktigare, spänningslinjerna för sådana fält är inte stängda. Men virvelvärldsfältet följer helt olika lagar. Låt oss betrakta denna fråga mer detaljerat.

En av de vanligaste enheterna som nästan alla människor möter är mätaren för redovisning av förbrukad elenergi. Endast inte moderna elektroniska modeller, men "gamla", där en aluminiumroterande skiva används. Det är "tvunget" att rotera induktionen av det elektriska fältet. Såsom är känt uppstår i en ledare av stor volym och massa (inte en tråd) som genomtränger ett förändrat magnetiskt flöde enligt Faraday-lagen, en elektromotorisk kraft och en elektrisk ström, kallad virvel, uppstår. Vi noterar att det i detta fall är helt oväsentligt om magnetfältet ändras eller där ledaren själv rör sig. I enlighet med lagen om elektromagnetisk induktion i ledarens massa bildas slutna konturer av en virvelform, längs vilken strömmar cirkulerar. Deras orientering kan bestämmas med hjälp av Lenz-regeln. Den anger att strömets magnetfält är riktat på ett sätt som kompenserar för eventuella förändringar (både minskning och ökning) i det initierande externa magnetiska flödet. Diskskivan roterar exakt på grund av interaktionen mellan det externa magnetfältet och genereras av de strömmar som uppstår i sig själv.

Hur är det elektriska vortexfältet kopplat till alla ovanstående? Faktum är att det finns en anslutning. Det är allt i fråga. Varje ändring i magnetfältet skapar ett virvelvärdefält. Vidare är allt enkelt: i ledaren genereras EMF (elektromotorisk kraft) och en ström visas i kretsen. Värdet beror på hastigheten på huvudflödet: till exempel, desto snabbare leder ledaren linjerna, desto större är strömmen. Det här fältets särdrag är att dess spänningsspår inte har någon början eller ett slut. Ibland jämförs dess konfiguration med en solenoid (en cylinder med trådspolar på dess yta). En annan schematisk representation för förklaringen använder vektorn av magnetisk induktion. Runt varje av dem skapas linjer med elektrisk fältstyrka, som verkligen liknar vorter. En viktig funktion: det sista exemplet är korrekt om magnetfluxtens intensitet förändras. Om vi "tittar" genom induktionsvektorn, roterar linjerna i virvelns fält medurs medurs när flödet ökar.

Induktionens egenskaper används i stor utsträckning inom modern elteknik. Det här är mätinstrument, växelströmsmotorer och elektronacceleratorer.

Vi listar de viktigaste egenskaperna hos det elektriska fältet :

• Denna typ av fält är oupplösligt kopplad till laddningsbärare;
• Kraften som verkar på laddningsbäraren skapas av fältet;
• När avståndet från bäraren minskar fältar fältet;
• Kännetecknas av kraftlinjer (eller, vilket också är sant, spänningsspår). De är riktade, så de är ett vektorvärde.

För att studera fältets egenskaper används ett test (test) laddning vid varje godtycklig punkt. Samtidigt försöker de välja en "sond" så att dess införande i systemet inte påverkar de verkande krafterna. Detta är vanligen en referensavgift.

Observera att Lenz-regeln gör det möjligt att beräkna endast den elektromotoriska kraften, men värdet av fältvektorn och dess riktning bestäms av en annan metod. Vi talar om systemet med Maxwells ekvationer.