) і поздовжньої складових () енергії (і маси) кулонівського поля випливає з формули (1). При великих (Оі) повна кулонівська енергія зі збільшенням швидкості руху поля перетворюється в енергію
(Оі) поперечного поля.
Структурні і інерціальні властивості ЕМ-маси електричного поля при зміні швидкості руху багато в чому не збігаються з властивостями маси механічних об'єктів.
Звернемося до розрахунку енергії магнітного поля (Оі), утворення якого формула (2) в явному вигляді не враховує. При переміщенні статичного поля
Е (О“) зі швидкістю (v) спостерігається магнітне поле з індукцією В (Оі) [7].
Векторне твір,
одно нулю, так як
v і E мають однакове напрямок. Формула (9) збігається з законом Біо - Савара для одиничного носія струму і, в даному випадку показує, що магнітне поле створюється виключно поперечної складової кулонівського поля.
Користуючись формулою (9), можна представити дію магнітного поля на пробний заряд в вигляді сили Лоренца
F .
Сила F (Оі) спрямована протилежно E (Оі). При цьому відбувається ослаблення електричного поля
E (О“). Сумарне поле
E Поля E і F (Оі) завжди спрямовані перпендикулярно вектору v, що є наслідком В«стисненняВ» лінійних розмірів (формула (1а)) при збереженні заряду
q . Таким чином, (СТО) володіє поки монопольним правом пояснювати дію магнітного поля на електричні заряди. На практиці магнітне поле В«вільногоВ» заряду (
q ) Впливає на пробний заряд або інший заряд q (треба в цьому випадку помножити E (Оі) на q) саме у форматі (12), тобто у вигляді ослабленого електричного поля. У межі, ОІ в†’ 1
, сила |
F (О“) | в†’ | (Оі) |, і кулонівська взаємодія зарядів прагне до нулю, але в будь-якому випадку при відсутності екранують зарядів з протилежною знаком сили тяжіння між паралельними струмами не виникнуть. Наприклад, пучок електронів у вакуумній камері не буде стискатися в поперечному перерізі, а два паралельних пучка не будуть притягатися один до одного. Якщо ж статичну кулоновское поле носіїв струму екранований дією зарядів з іншими знаками, то залишиться лише магнітне поле, і носії струмів будуть притягатися, або відштовхуватися, відповідно до закону Ампера. Ще один наслідок з формул (9) і (11): в кожній точці простору при
v = Const напруженість E і індукція B завжди знаходяться в однаковій фазі, і три вектора
v ,
E і B орієнтовані між собою так само, як в електромагнітній хвилі.
Сумарна енергія електричного W (Оі) і магнітного Wm (Оі) полів.
Використання вектора Пойнтінга для обчислення кількості руху P, стерпного кулонівською полем заряду [7].
Інтеграл (∫ v () (E) dV = 0) не дає вкладу в P, тому
Маса 2 (Оі) у формулі (17), по-перше, відноситься тільки до поперечного полю (
) і, по-друге, в два рази більше маси
(Оі). Розбіжність маси з формули (17) з масою
М (О“) = W (Оі)/c для всього поля (формула (2)) породжує суперечності. Як видно з рис. 1, і формули (14), роль цих протиріч перебільшена.
Аналіз отримання (виведення) формули для вектора Пойнтінга показує, що подвоєння
(Оі) пов'язано з розрахунком імпульсу P хвилі, у якій об'ємні щільності енергії електричного і магнітного полів рівні, а коливання
E і B знаходяться в однаковій фазі. У цьому випадку суму густин енергії для
E і B можна замінити подвоєною щільністю одного з полів. Так і зроблено в формулою (15). При русі кулонівського поля енергії електричного і магнітного полів різні при малих швидкостях. У таких умовах коефіцієнт В«2В» треба замінити коефіцієнтом (1 + ОІ
) відповідно до формули (14). Після названої заміни все В«непорозумінняВ» з електромагнітної масою знімаються. При високих швидкостях,
v в†’ c, щільності енергії двох полів вирівнюються, і вектор Пойнтінга стосовно до кулонівського полю буде давати результати, аналогічні хвильовим.
Список літератури
Соколов Л.С. , 2003.
Корнєва М.В., Кулігін В.А., Кулігіна Г.А., гл. 3, стор 27 ... 40. 2008.
Andrew E. Chubykalo and Roman Smirnov-Rueda. Phys. Rev. E, vol. 53, num. 5, p. 5373 ... 5381, 1996.
Парселл Е. Електрика і магнетизм. Берклєєвський курс фізики. Т. 2., Стор 165 ... 187/Пер. з англ. - М.: Наука, 1975.
Савельєв І.В. Курс загальної фізики. Т. 2. Електрика і магнетизм. Хвилі. Оптика. - М.: Наука, стор 111 ... 125, 1978.
Основні формули фізики, під ред. Д. Мензела. Переклад з англ., Стор 169 ... 174. ІІЛ, Москва, 1957.
Фейнман Р., Лейтон Р., Сендс М. Фейнмановские лекції з фізики. Т. 6. Електродинаміка. Гол. 28, стр. 305 ... 309/Пер. з англ. - М.: Мир, 1966.
Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту lektor.net.ru/