172
Глава 4.
Результаты эксперимента
Эксперимент показал, что по мере подключения внутренних по отношению к измерительному контуру токонесущих контуров ЭДС на измерительном контуре увеличивается, при дополнительном подключении внешних по отношению к измерительной рамке контуров ЭДС на измерительном контуре уменьшается (рис. 4.3). Тем самым подтверждено, что магнитное поле, источник которого расположен вне рамки, компенсирует влияние магнитного поля, источник которого расположен внутри рамки.
Выводы
Результаты эксперимента показывают, что установившееся мнение о том, что при всяком изменении магнитного поля в пространстве возникает переменное электрическое поле, неверно. Это есть всего лишь частный случай, справедливый в рамках допустимого пренебрежения влиянием внешних по отношению к измерительной рамке полей. В общем случае такие поля должны учитываться. Отсюда также следует, что и в первом и втором уравнениях Максвелла учтены лишь процессы на поверхности электромагнитной волны и не учтены процессы, происходящие в ее глубине.
5.5. Сжимаемость тока
Постановка задачи
Как известно, плотность тока у в среде, имеющей проводимость а, диэлектрическую проницаемость е и магнитную проницаемость ц определяется электрической напряженностью Е как
Y = (а + е d/dt)E. (5.1)
Поскольку электрическая напряженность и плотность тока в конкретной среде связаны простым коэффициентом пропорциональности, а, как показано в предыдущем разделе, распростране¬
Эксперименты в области электромагнитных явлений
173
ние электрической напряженности может происходить в продольном направлении, то и распространение плотности тока может иметь волновой характер.
Однако волновой характер любого возмущения может происходить тогда, когда материальный носитель этого возмущения способен сжиматься, образуя тем самым градиент плотности, который в данном месте и является причиной дальнейшего продвижения процесса.
Формулировка задачи
Необходимо проверить факт сжатия и волнового распространения электрического тока в проводнике.
Постановка эксперимента
Для проверки факта сжатия электрического тока может быть использована коммутируемая цепь. Поскольку в разрыве цепи на контактах образуется разность потенциалов, то после замыкания контакта оказывается, что эта разность потенциалов подключена к участку цепи с нулевым сопротивлением, что должно вызвать всплеск тока на этом нулевом сопротивлении. Этот всплеск затем будет расходиться вдоль цепи. Схема эксперимента приведена на рис. 5.1а.
Рис. 5.1. Эксперимент по определению факта сжимаемости тока: а- схема отводов от проводника; б - импульсы, возникающие на отводах
