Пример 1. Прямолинейный проводник несет равномерно распределенный заряд с линейной плотностью l (рис
Прямолинейный проводник несет равномерно распределенный заряд с линейной плотностью l (рис. 14.3).
Рис. 14.3.
В лабораторной системе отсчета такой заряд буден создавать только электростатическое поле. На расстоянии b от проводника напряженность этого поля будет равна (см. 1.11)
E = . (14.12)
Магнитное поле вокруг проводника отсутствует .
Теперь посмотрим, какие поля зарегистрирует наблюдатель, движущийся вдоль проводника с постоянной скоростью v (рис. 14.4).
Рис. 14.4.
Прежде всего, он обнаружит в проводнике электрический ток , текущий в направлении (–y). Здесь — линейная плотность заряда на проводнике в штрихованной (движущейся) системе отсчета. Этот ток будет создавать магнитное поле, индукция которого равна (см. 14.2)
. (14.13)
Избыточный заряд , кроме того, создает и электрическое поле с напряженностью
. (14.14)
Сравнивая два последних результата, приходим к выводу: .
В векторной форме это соотношение выглядит так:
. (14.15)
Здесь v' — скорость заряда, создающего поля в движущейся системе отсчета.
В общем виде это уравнение можно записать и без штрихов, полагая, что источник движется со скоростью в лабораторной системе отсчета
. (14.16)
Здесь важно отметить, что связь полей (14.16) не зависит от природы и конфигурации (l) их источника.
Дата добавления: 2015-08-08; просмотров: 667;