![]() | Aeronautica | Comunicatii | Constructii | Electronica | Navigatie | Pompieri |
Tehnica mecanica |
Electrotehnica este o stiinta care se ocupa cu studiul fenomenelor electromagnetice din punct de vedere al aplicatiilor practice. Fenomenele electrice si magnetice, pe scurt fenomenele electromagnetice au fost studiate sistematic mult mai tarziu decat cele mecanice si termice, deoarece studiul acestor fenomene trebuia sa fie efectuat indirect prin actiunile pondero-motoare pe care le exercita corpul cu proprietati electromagnetice similare.
Prima teorie a sistemelor electromagnetice este teoria macroscopica fenomenologica) sau a fenomenelor electromagnetice sau electrodinamica Maxwell-Hertz.
- Teoria microscopica a fenomenelor
electromagnetice de catre Lorentz. Aceasta nu este completa pentru
ca la apar fenomene ce nu
pot fi explicate.
1910 - Teoria relativista a fenomenelor electromagnetice. Explica multe fenomene, dar schimburile energetice intre corpuri nu puteau explica cuantificarea.
- Teoria cuantica relativista a fenomenelor electromagnetice.
Campul electromagnetic este un sistem fizic independent de corpuri care exista in corpuri si in afara lor prin intermediul carora se exercita actiuni pondero-motoare (forte sau cupluri) cu proprietati electromagnetice similare.
Existenta campurilor electromagnetice nu este determinata de prezenta corpurilor. El poate exista si in vid. Campul electromagnetic este purtator de energie si impuls(numit eter)
Fenomenele electromagnetice se pot manifesta in urmatoarele regimuri:
Marimi primitive si principalele marimi derivate ale teoriei macroscopice a fenomenelor electromagnetice
Intr-o teorie data a unui domeniu de cercetare dat
marimile fizice care se pot defini prin relatii matematice logice in
functie de alte marimi presupuse cunoscute se numesc marimi
derivate. (e.g. ; P Fdt)
Marimile fizice care nu pot fi definite prin relatii matematice sau logice in functie de altele presupuse cunoscute trebuie definite explicit printr-un bogat material experimental indicandu-se explicit procesul de masurare a marimii respective se numesc marimi primitive.
Intr-o teorie data numarul marimilor primitive este constant, dar natura lor poate varia.
Teoria macroscopica a fenomenelor electromagnetice are 6 marimi primitive care sunt
mic dipol=2 sarcini
egale si de semn contrar
Sunt echivalente d.p.v.d. al campului extern produs. Actiunile pondero-motoare ce se exercita asupra lor este acelasi.
Asupra corpurilor se exercita un cuplu
Daca
campul este neuniform se exercita si o forta
Starea de polarizare este temporara. In genere, un corp are 2 stari de polarizare
- momentul electric
permanent exista cat exista si campul electric exterior.
- momentul electric permanent in care starea de
polarizare permanenta, independenta de prezenta sau absenta
campului electric exterior este determinat de alte cauze, nu electrice iradiere
(2)
, deoarece un mic corp magnetic este echivalent cu o
bucla de curent de arie orientata.
(3)
sunt echivalente d.p.v.d. al actiunii pondero-motoare exercitata asupra unor corpuri si d.p.v.d. al actiunii exercitate asupra lor.
(4)
Daca
este neomogen apare
si o forta:
(5)
Daca
consideram o portiune de conductori filiformi parcursa de curent
electric , atunci
se distribuie uniform pe toata lungimea.
Conductori filiformi daca
- intensitatea
curentului electric de conductie
Daca il
introducem intr-un camp de expresia fortei electromagnetice)
In teoria macroscopica vidul este un vid relativ reprezentand o stare o stare extrema de rarefiere a materiei astfel incat punctele din vid se pot recunoaste. In teoria macroscopica se considera ca sistemul de referinta local atasat corpului care se misca odata cu ele.
P
q
Este o marime fizica vectoriala ce caracterizeaza local, punctual (diferential campul electric in vid.
Explicarea campului se face
cu un corp de proba ce poate merge fie direct fie interior prin campul.
Conditia este ca starea lui electrica sa nu influenteze
starea campului (sarcina sa fie mica) si se
masoara forta ce se exercita asupra lui (7)
- inductia magnetica in vid marimea
fizica ce caracterizeaza local, punctual starea magnetica a
campului electromagnetic in vid.
Se
introduce prin intermediul cuplului (8)
sau prin forta Lorentz (f) -
forta ce se exercita asupra unui mic corp punctual ce se
misca cu viteza
Primele 4 marimi sunt marimi de stare ale corpurilor, pe cand ultimele 2 sunt marimi de stare ale campului in vid.
Principalele marimi derivate ale teoriei macroscopice
Densitatea de volum a sarcinii electrice
(C) curba deschisa
suprafata
deschisa care se reprezinta pe contur
curba
deschisa
suprafata inchisa ce margineste un
volum
- elementul de volum
- viteza
Densitatea de suprafata a sarcinii electrice
(2)
Densitatea de linie a sarcinii electrice
(3)
Vectorul polarizare electrica
(4)
(5)
Vector magnetizatie
(6)
(7)
Copyright © 2025 - Toate drepturile rezervate