Напряженности магнитного

где е — заряд, о — скорость точки, Е и Н — напряженности электрического и магнитного полей соответственно, е — скорость света. Если координаты заряда х, у я г, то проекциями- силы F на оси х, у иг

(как мы увидим в т. III) векторы напряженности электрического поля Е и магнитной индукции В должны находиться в плоскости, нормальной вектору k (рис. 2.16). Это геометрическое условие мы можем выразить следующими соотношениями:

Размерность единицы Е — это сила, приходящаяся на единичный заряд. Сила измеряется в динах, а заряд — в единицах СГСЭ,, так что размерность электростатической единицы напряженности электрического поля — дина на единицу СГСЭ,. Обычно размерность единицы напряженности электрического поля выражают иначе. Мы определяем единицу напряженности электрического поля как такую величину:

Можно построить трехмерную схему электрического поля, созданного системой неподвижных зарядов. Каждой точке пространства мы приписываем вектор, имеющий абсолютную величину и направление напряженности электрического поля Е. Может быть, будет яснее, если сказать, что мы приписываем каждой точке тройку чисел, представляющих собой величины составляющих этого вектора Ех, Еу, Ег. Такая схема называется векторным полем.

где со = 2nf — круговая частота, а El — амплитуда вектора напряженности электрического поля. Часто значок нуль (0) при букве Е не пишется, если это не приводит к недоразумению. Согласно (12) уравнение движения заряженной частицы примет в этом случае следующий вид:

4.17. Ускорение заряженных частиц в циклотроне. Предположим, что в циклотроне В = zB и Е, = Е cos соц<, Е, = —Е sin юц* , Ez = О, причем значение Е постоянно (в реальном циклотроне электрическое поле не является пространственно-однородным). Очевидно, что при этих условиях вектор напряженности электрического поля описывает круг, вращаясь с циклотронной частотой (Оц. Покажите, что движение заряженной частицы определяется следующими уравнениями:

Единицей электростатического потенциала (или разности потенциалов) в гауссовой системе единиц СГС является единица потенциала СГСЭ (СГСЭу). В гл. 4 мы видели, что единицей напряженности электрического поля является СГСЭу/см, но так как размерность ф отличается от Е, то ф измеряется в еди(*-ницах СГСЭ?. Так как размерность ф равна [заряд/длина], то единица потенциала равна СГСЭ^/см.

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-

является при перпендикулярности напряженности электрического поля и скорости частицы.. При E-v>0 работа положительна для положительного заряда и отрицательна для отрицательного. Следовательно, при этом условии энергия положительного заряда и модуль его скорости увеличиваются, а у отрицательного — уменьшаются. При E-v<0 работа положительна для отрицательного заряда и отрицательна для положительного и, следовательно, модуль скорости отрицательного заряда увеличивается, а положительного — уменьшается.

Методы вычисления потенциала, так же как и напряженности электрического поля и индукции магнитного поля, рассматриваются в теории электричества и магнетизма. В механике поля считаются известными.

Рассмотрим деформируемую сплошную среду в элоктромапшт-ном поле л общем случае их взаимодействия (электромагнитное поле вызывает деформацию среды п. наоборот, деформирование среды генерирует электромагнитной ноле). Соотношение электромагнитного тюля характеризуется векторами напряженности электрического ноля Е, электрической индукции D. напряженности магнитного ноля И. магнитной индукции В (В = и,0Н, ,н0 — коэффициент магнитной проницаемости) и вектором плотности тока J.

* При перемагничивании до индукции 10 000 Гс 1 При напряженности магнитного поля 25 А/см.

// — вектор напряженности магнитного поля; V — напрапление электромагнитной волны

Удельные потери при магнитной индукции 1,5 Тл и частоте 50 Гц (р\ 5/50) для листов толщиной 0,5 мм составляют 7,2 (сталь 1212), 2,7 (сталь 1514) Вт/кг, а магнитная индукция при напряженности магнитного поля 2500 А/м — 1,53 (сталь 1212) — 1,44 Тл (стали 1513, 1514).

Зависимость магнитной индукции В от напряженности магнитного поля Я показана на рис. 15.13.

Рис. 15.13. Зависимость магнитной индукции от напряженности магнитного поля:

На рис. 74 показана простейшая схема ультразвуковой сварки. Свариваемые заготовки 5 помещают на опоре 6. Наконечник 3 соединен с магнитострикционным преобразователем 1 через трансфоо-матор упругих колебаний 2, представляющих вместе с рабочим инструментом 4 волновод (на рис. 74 показано, как изменяется амплитуда колебании по длине волновода). Ультразвук излучается непрерывно в процессе сварки. Элементом колебательной системы возбуждающей упругие колебания, является электромеханический преобразователь 1, использующий магнитострикционный эффект Переменное напряжение создает в обмотке преобразователя намагничивающий ток, который возбуждает переменное магнитное поле в материале преобразователя. При изменении величины напряженности магнитного поля в материале возникает периодическое из-

Воздействуя поперечным магнитным полем на дуги и ванну расплавленного металла, при сварке под флюсом можно, например изменить формирование шва (рис. 2.41). На металл ванны действуют объемные силы F, пропорциональные, согласно уравнению (2.84), векторному произведению плотности тока / и напряженности магнитного поля Н:

Под действием этой силы электрон будет двигаться в магнитном поле по окружности, лежащей в плоскости, перпендикулярной силовым линиям поля. Суммарная траектория движения электрона под действием магнитного поля и инерционных сил перемещения его с начальной скоростью представляет собой спираль, радиус которой зависит от начальной скорости электрона и напряженности магнитного поля.

При проведении диагностики используются индикатор механических напряжений ИМНМ-1Ф, индикаторы концентрации напряжений ИКНМ-2Ф, ИКН-1М. Метод основан на регистрации напряженности магнитного поля рассеяния Нр, характеризующей распределение остаточной намагниченности, на контролируемой поверхности изделия. При этом на поверхности вблизи стыков и на самом шве специальной зачистки не требуется. Для этого производится сканирование датчика прибора вдоль поверхности сварного стыка по всему периметру наружного диаметра конструктивного элемента аппарата и записываются полученные значения напряженности магнитного поля рассеяния Нр.

разрушений известно, что наиболее неблагоприятным для развития повреждений оборудования является такое сочетание нагрузок, при котором металл локально находится под воздействием главных растягивающих напряжений. При этом зарождение трещин происходит по плоскостям, перпендикулярным этим напряжениям. Многолетний опыт исследования магнитных полей на трубопроводах и различном оборудовании выявил наличие устойчивых линий смены знака нормальной составляющей напряженности магнитного поля Нр в зонах развивающихся повреждений металла. Именно этот ди-,1гностический параметр (линия Нр=0) был положен в основу практических методик контроля оборудования с использованием магнитной памяти металла. Интерпретация этого диагностического магнитного параметра как линии главных напряжений, возникающей на поверхности труб под действием рабочих нагрузок, определяет места повреждения металла.

где 51 — площадь проекции орбиты электрона на плоскость, перпендикулярную к направлению напряженности магнитного поля.