375 образом, механизм появления ЭДС в контуре иной, нежели предусмотрен первым уравнением Максвелла, соответственно должно быть несколько иным и само уравнение, описывающее этот процесс. Главное то, что в первом уравнении Максвелла отсутствует описание процесса пересечения силовыми линиями магнитного поля проводника контура. Рис. 8.20. Наведение ЭДС в контуре: а — по Максвеллу; б —в реальности 2) Первое уравнение Максвелла описывает процесс в плоскости, но не в объеме. Собственно изменение напряженности Hz вдоль оси z в нем отсутствует. Поворот же плоскости в осях координат, когда и в правую, и в левую части уравнения попадают все три декартовы координаты, сути не меняет. Почему же первое уравнение Максвелла и вытекающий из него интегральный закон Фарадея магнитной индукции позволяют хорошо производить расчеты, например, трансформаторов и многих других магнитных систем? Ответ прост. Изменение магнитного поля внутри контура является следствием добавления магнитных силовых линий с боков контура, численно они почти совпадают, и это позволяет, игнорируя суть процесса, выполнять в большинстве случаев необходимые расчеты с удовлетворительной точностью. Но не во всех, иногда отклонения в расчетах превышают допустимые погрешности, и весьма существенно. 3) В уравнении правая и левая части не эквивалентны. Правая часть уравнения выступает причиной, а левая часть - ее следствием. Если путем изменения магнитной индукции с постоянной скоростью можно создать на контуре постоянную ЭДС, то обратное действие не может | 376 быть реализовано, т.к. создав на контуре постоянную ЭДС никакого постоянного изменения магнитной индукции получить нельзя. Поэтому правильно было бы между правой и левой частями уравнения поставить не знак равенства, а знак указывающий, что левая часть является следствием правой: xo\E<=-dB!dt; (8.173) то же относится и к интегральной форме: е = JEdl <= - d0Jdt. (8.174) Следует заметить, что способов поменять местами причину и следствие в природе не существует, т. е. если, изменяя во времени магнитный поток, можно в контуре создать ЭДС, то обратная операция невозможна: нельзя, создав в контуре постоянную ЭДС, получить в нем изменяющееся во времени магнитное поле. 2. Второе дифференциальное уравнение Максвелла rot H=j + dD/dt (8.175) и соответствующее ему интегральное уравнение (закон полного тока) / = \hldl = dq/dt (8.176) выражают тот факт, что если в проводнике течет ток, то вокруг проводника возникает магнитное поле, величину которого можно определить. Принципиально второе уравнение Максвелла можно разделить на две части: rot H'=j; (8.177) xot H" = dD/dt. (8.178) Интегральная форма - закон полного тока - отражает только первую часть, для второй части аналогичная форма отсутствует, хотя и может быть несложно написана, например, в виде |