Напряженность электрического

Электромагнитное поле является особым видом материи. Электрическое и магнитное поля являются двумя сторонами проявления электромагнитного поля. Источником магнитного поля является электрический ток. Связь между электрическим током и напряженностью магнитного поля устанавливается законом полного тока [45]:

Уравнения (3.2.3) и (3.2.4) могут достаточно полно характеризовать магнитное поле как в отсутствие, так и в присутствии намагничиваемых сред. Однако в тех случаях, когда необходимо характеризовать магнитное действие тока вне зависимости от магнитных свойств окружающей его среды, часто пользуются напряженностью магнитного поля Н, которая связана с магнитной индукцией через магнитную проницаемость:

Другой путь состоит в том, что по мере увеличения энергии сгустка частиц увеличивают напряженность магнитного поля Я, в котором движутся частицы, таким образом, чтобы период обращения т, определяемый выражением (8.24), оставался-постоянным. Тогда к ускоряющим промежуткам нужно, так же как и в циклотроне, подводить переменное напряжение того же постоянного периода т. Такие ускорители называют синхротронами. В этих системах с переменной частотой ускоряющего напряжения или переменной напряженностью магнитного поля синхронизм, т. е. равенство

ние высокого качества наносимых покрытий обусловлено оптимальным соотношением режимов ионно-плазменного воздействия: степенью ионизации испаряемого металла, давлением газа, напряженностью магнитного поля, температурой нагрева подложки. Данные факторы наряду с выбором химически совместимых элементов покрытия и основы определяют структуру и свойства образующихся переходных слоев, характеризующих прочность связи нанесенных слоев и подложки. Характерная особенность структуры покрытий - их пористость, которая зависит от размеров частиц и плотности их упаковки. Пористость зависит от метода получения покрытия. Наименьшая пористость наблюдается при формировании покрытия из паровой или жидкой фазы. Это обусловлено механизмом эпитаксиального роста, проявление которого благоприятно влияет на структуру покрытий и приводит к образовании1 очень плотных поверхностных слоев. Иной механизм преобладает при

Электромагнитное поле является особым видом материи. Электрическое и магнитное поля являются двумя сторонами проявления электромагнитного поля. Источником магнитного поля является электрический ток. Связь между электрическим током и напряженностью магнитного поля ус-танашшвается законом полного тока [45]:

Уравнения (3.2.3) и (3.2.4) могут достаточно полно характеризовать магнитное поле как в отсутствие, так и в присутствии намагничиваемых сред. Однако в тех случаях, когда необходимо характеризовать магнитное действие тока вне зависимости от магнитных свойств окружающей его среды, часто пользуются напряженностью магнитного поля Н, которая связана с магнитной индукцией через магнитную проницаемость:

При работе с магнитными толщиномерами необходимо учитывать многочисленные факторы, влияющие на результаты измерений. К ним относятся колебания .магнитных свойств покрытия или подложки, состояние поверхности, форма изделия и др. В значительной мере влияние этих факторов обусловлено размерами и формой магнита, топографией и напряженностью магнитного поля. В связи с возросшими требованиями к точности и надежности производственного контроля толщины покрытий резко возросли требования к их метрологическому обеспечению.

Намагничивдние магнетика характеризуется магнитным моментом единицы объема. Эту величину называют вектором намагниченности. Он связан с напряженностью магнитного поля Н соотношением

Одним из путей интенсификации процесса может стать наложение на вибрирующие детали и наполнитель магнитного поля. Наведение магнитного поля осуществляется с помощью электромагнитных катушек, размещаемых возможно близе к резервуару с его противоположных сторон. Резервуар при этом необходимо изготовлять из диамагнитного материала (например, из сплава алюминия или из нержавеющей стали), причем магнитный поток должен быть перпендикулярен направлению движения рабочей среды. Под действием магнитного потока, наряду с движением рабочей среды, создается осциллирующее движение деталей, скорость и амплитуда которого будут определяться напряженностью магнитного поля. Съем металла при этом тем больше, чем выше магнитная индукция. Он падает при увеличении частоты переключения магнитных катушек, так как уменьшается амплитуда осциллирующего движения деталей. В абразивной среде, в зависимости от ее состава, интенсивность процесса при наложении магнитного поля возрастает в 1,2—3 раза [73].

Трудность создания радиоэлектронной системы ускорителя состояла в том, что наряду с гигантскими размерами всего устройства в целом, огромными мощностями выходных каскадов высокочастотных генераторов (200 кет) необходимо было обеспечить высокие точности управления параметрами всей весьма сложной электрической схемы. В частности, частота ускоряющего поля должна была следовать за напряженностью магнитного поля по определенному закону, причем отклонение от этого закона должно было быть не более -!-0,1 °0. Это условие надо было выполнять в широких пределах изменения напряженности магнитного поля от 150 до 13 тыс. э и частоты ускоряющего поля от 180 тыс. до 1,5 млн. гц. Эти требования были значительно перевыполнены. Управление процессами должно было осуществляться с точностью до --10 мксек, что должно было составлять +0,025%.

т. к. составляющая напряженности магнитного поля в направлении оси ОХ равна нулю, а сторона be удалена в бесконечность (на достаточное расстояние), где Я = 0. Из уравнения (1-17) видно, что полный ток находится в фазе с напряженностью магнитного поля на поверхности.

Вектор G называют напряженностью поля. Заметим, что напряженность электрического поля обозначают вектором Е, а сила F, действующая на точечный заряд q в электростатическом поле, имеет вид, аналогичный (4.19), т. е. F = qE.

Из определений г, v и а следует, что все эти величины являются векторами. Сила F, напряженность электрического поля Е и индукция магнитного поля В также являются векторами; чтобы доказать это, мы должны на основании опытных данных убедиться, что они обладают свойствами, необходимыми для векторов.

Опыт показывает, что сила F = Ma, где масса М — постоянный скаляр*). Поскольку а — это вектор, сила тоже должна быть вектором. Напряженность электрического поля определяется как сила, которая действует на неподвижную частицу с единичным зарядом, находящуюся в электрическом поле; таким образом, и напряженность электрического поля Е должна быть вектором. Опытным путем установлено, что магнитные поля складываются по закону сложения векторов: совместное действие полей с магнитной индукцией BI и В2 в точности равносильно действию одного магнитного поля с индукцией 81+82, т. е. индукция магнитного поля В также является вектором.

где с — скорость света, v — скорость движения заряда, а В — векторная величина,; называемая индукцией магнитного поля (рис. 4.3). С помощью уравнения (9) можно дать определение величины В. Этот вопрос подробно обсуждается в т. II, а на данном этапе появление с в уравнении (9) связано только с удобством определения магнитной индукции В; при таком определении величина В имеет ту же размерность, что и напряженность электрического поля Е. Мы получили одинаковые размерности для В и для Е именно потому, что разделили v на с.

Из приведенного расчета видно, что индукция магнитного поля имеет размерность: [сила] / [заряд], как и напряженность электрического поля. Однако удобно иметь отдельное название для единицы индукции магнитного поля ^ и вот почему мы го-

4.7. Электрическое поле, уравновешивающее поле земного притяжения. Какова напряженность электрического поля, сообщающего электрону ускорение, равное 980 см/с, т. е, ускорение свободного падения. Ответ. 1,86-

4.11. Продолжение предыдущей задачи. Найдите следующие величины, если частица, о которой говорилось в задаче 4.10, — это электрон с начальной' энергией 10~10 эрг, напряженность электрического поля равна 0,01 СГСЭр/см, a L = 2 см:

б) В точку А (1, 2, 3) .*•) помещен заряд q = 2е, равный заряду двух протонов. Найдите напряженность электрического поля в точке В (4, 5, 10). Единицей длины является сантиметр.

Потенциальная энергия электрического поля. Предположим, что в каждой точке пространства известна напряженность электрического поля. Предположим, далее, что это поле создается неподвижными электрическими зарядами, распределенными в пространстве.

7.7. Скорость тела, движущегося в вязкой среде. На тело, падающее в вязкой среде, действует сила сопротивления, равная —yv. Например, в опыте Милликена капля массой М, обладающая зарядом q, падает под действием силы тяжести Mg и электрического поля, напряженность которого равна Е. Капля быстро достигает конечной скорости VK. Составьте и решите уравнение движения капли, из которого можно получить ик как функцию времени. (Указание. Ищите решение в виде v = Л + Ве~а и определите из уравнения значения а, Л и В, а также значения v при t = 0 и / = оо.) Рассматривая предел при <->оо, покажите, что конечная скорость равна t/K = = (qjM)iE + gT, где т = М/у — время релаксации. Измерение конечной скорости в зависимости от напряженности электрического поля является удобным способом определения; времени релаксации т и отсюда коэффициента затухания у- В одном из подобных типичных опытов между двумя параллельными пластинами, находящимися на расстоянии 0,7 см друг от друга, поддерживается разность потенциалов 840 В (при этом: напряженность электрического поля в абсолютных электростатических единицах равна (840/0,7) /300-

*) Напряженность электрического поля мы обозначаем здесь символом чтобы избежать путаницы с энергией Е.