Еще один источник вихревого магнитного поля

(в электродинамике). Ток смещения.

 

Точно так же, как переменное магнитное поле является источником вихревого электрического поля, переменное электрическое поля является источником вихревого магнитного поля.

В интегральной форме циркуляция вектора магнитной индукции равна

, (18.25)

где первое слагаемое в этом уравнении есть ток проводимости I, связанный с движением зарядов и создающий магнитное поле,

а второе слагаемое - есть " ток смещения в вакууме "

,(18.26)

т. е. скорость изменения потока вектора , умноженная на электрическую постоянную, так как

.(18.27)

Таким образом, в электродинамике появляется ещё один источник вихревого магнитного поля – переменный поток вектора .

В дифференциальной форме:

,(18.28)

где – вектор плотности тока проводимости,

(18.29)

– вектор плотности тока смещения в вакууме.

 

Пример 1. Рассмотрим процесс зарядки конденсатора.

В процессе зарядки конденсатора: и .

Тогда, в соответствии с уравнением (18.28), переменное электрическое поле,

т. е. ток смещения , создает магнитное поле, ротор которого параллелен вектору напряженности электрического поля, а, следовательно, и вектору (рис. 18.18).

Рис. 18.18. Появление тока смещения при зарядке конденсатора

Пример 2. Рассмотрим процесс разрядки конденсатора.

В процессе разрядки конденсатора: и .

Тогда, в соответствии с уравнением (18.28), переменное электрическое поле, т. е. ток смещения , создает магнитное поле, ротор которого направлен в сторону, противоположную вектору напряженности электрического поля (рис. 18.19).

Рис. 18.19. Появление тока смещения при разрядке конденсатора

В этих примерах ток смещения замыкает через конденсатор ток проводимости и, наряду с током проводимости, создает вихревое магнитное поле.