ПРИНЦИП ВЗАИМНОСТИ В ОСНОВЕ ОДНОГО ИЗ МЕТОДОВ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ПО ЭЛЕКТРОСТАТИКЕ
Аннотация
Основная задача электростатики заключается в отыскании напряженности электрического поля системы зарядов в присутствии проводников и диэлектриков. Решение этой задачи представляет значительные трудности даже для уединенных проводников и диэлектриков, находящихся во внешних электрических полях. В реальных электрохимических системах бывает трудно промоделировать и измерить электрические поля, поэтому для расчета электромагнитных параметров требуется применение методов теоретической физики.
Общие методы решения задач по электростатике изучаются в разделах математической физики. На сегодняшний день существует ряд сравнительно простых частных методов, позволяющих решать задачи по электростатике, не выходя за пределы элементарной математики. В статье представлен один из таких методов, основанный на принципе взаимности. Из данного принципа, в частности, следует, что если есть два проводника при этом первый несет на себе заряд q, а второй не заряжен, то если перенести весь заряд q с первого проводника на второй, то на первом проводнике установится такой же потенциал, какой был на втором проводнике.
Принцип взаимности устанавливает перекрёстную связь между двумя источниками и создаваемыми ими полями в местах расположения источников (из рассмотрения исключают значения полей в областях, не содержащих источников). Он выражает определенную симметрию между величинами на входе цепи, к которым прикладывается воздействие, и реакцией на это воздействие на выходе цепи.
Принцип взаимности справедлив для разнообразных систем (механических, акустических, электромагнитных и др.), описываемых линейными уравнениями; его следствием являются соотношения взаимности для функций Грина.
Автор
Л. Г. Касенова
М. Ж. Есекеева
К. Т. Иманжанова
Б. О. Сатаев
DOI
doi.org/10.48081/HIFD3991
Ключевые слова
электростатическое поле
потенциал
принцип взаимности
индуцированный заряд
проводящая поверхность
Год
2023
Номер
Выпуск 1