2020-04-07
104
Рассмотрим плоский конденсатор в цепи переменного тока. Выберем контур l так, чтобы он охватывал провод, которым конденсатор присоединен к цепи. По закону полного тока в формулировке Ампера
Рис. 5. Применение закона Ампера к конденсатору.
Теперь построим поверхность S 2, опирающегося на контур l, расположеннуюмежду пластинами конденсатора и не пересекающую соединительных проводов. В этом случае
Это же противоречие обнаруживается при использовании уравнения Ампера в дифференциальной форме. С одной стороны:
с другой, по закону сохранения заряда:
Закон Ампера дает лишь приближенное (квазистационарное) описание электромагнитного поля.
Закон полного тока в формулировке Максвелла.
Попробуем согласовать закон полного тока с законом сохранения электрического заряда:
следовательно,
(14)
Теперь из соотношения
можно сделать вывод, что
(15)
|
|
|
Интегральные соотношения, соответствуют формулам (14) и (15) имеет вид:
Таким образом, указанная выше противоречивость уравнений электромагнитного поля была разрешена.
Из дополнения, внесенного в закон полного тока, следует, что переменное электрическое поле 
возбуждает магнитное поле так же, как и электрический ток плотности 
. Функция
получила название плотности полного тока. Кроме плотности тока проводимости в нее включена плотность тока смещения 
. В диэлектрике
Слагаемое 
характеризует изменения поляризации диэлектрика, изменение дипольных моментов молекул, связано с движением (перемещением) внутриатомных и внутримолекулярных зарядов. Величину 
называют плотностью токов смещения в диэлектрике. Величину 
называют плотностью токов смещения в вакууме. Ее появление связано с релятивистскими эффектами (деформацией пространства, связанной с движением источников электрического поля).
