Опыт Фарадея (1831 год)

Для опыта берется соленоид, магнитный стержень, прибор для обнаружения тока.

Соленоид – замкнутая цепь.

Магнитный стержень около соленоида – тока нет. Приближаем или удаляем стержень – появляется ток. Переменное магнитное поле – создает электронами ток, электрическое поле.

Изменяющееся магнитное поле сопровождается электрическим током.

Силовые линии электрического поля замкнуты вокруг магнитного поля. Используется правило левого винта.

Опыты Эрстеда и Фарадея создали основу, на которой построены законы Максвелла, установив, таким образом, теснейшую взаимосвязь между электрическим и магнитным полем.

Изменение одного поля можно связать с изменением другого поля в точке пространства в любой момент времени.

Максвелл идет следующим путем:

Из опыта Фарадея:

Представим себе, что виток соленоида все меньше и меньше – сходится в точку – и мы получаем закон, связывающий изменение магнитного поля и изменение электрического поля в любой момент времени в любой точке пространства. – Это один из принципиальных шагов к уравнениям Максвелла.

Так же можно рассмотреть и другую основу теории поля, опирающуюся на опыт Эрстеда:

Стягивая витки магнитных силовых линий к точке, мы получаем – изменяющееся электрическое поле порождает изменяющееся магнитное поле в точке в любой момент времени.

Это как бы два полушага, дающие один шаг – он дает связь между изменениями магнитных и электрических полей в любой точке пространства в любой момент времени.

Но понадобился еще один шаг, сделанный Максвеллом.

Согласно опыту Фарадея необходим проводник для обнаружения электрического поля, а в опыте Эрстеда необходимо магнитный полюс – игла для обнаружения магнитного поля.

Теория идей Максвелла идет дальше этих экспериментальных фактов.

Электрическое и магнитное поля согласно воззрениям Максвелла должны быть чем – то реальным. Электрическое поле создается изменяющимся магнитным полем совершенно независимо от того, есть ли проводник или нет. Магнитное поле создается изменяющимся электрическим полем независимо от того есть ли магнитная стрелка или нет.

Таким образом, к уравнениям Максвелла приводят два шага:

Первый шаг: В опыте Эрстеда круговые линии магнитного поля, замыкающиеся вокруг тока и изменяющегося электрического поля, должны быть стянуты к точке.

В опыте Фарадея круговые линии электрического поля, замыкающиеся вокруг изменяющегося магнитного поля, должны быть стянуты к точке.

Второй шаг: Трактовка поля как реального объекта.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: