|
|
| 279. sor: |
279. sor: |
| ==12. Elektromágneses tereknél mit nevezünk közeltérnek illetve távoltérnek?== | | ==12. Elektromágneses tereknél mit nevezünk közeltérnek illetve távoltérnek?== |
|
| |
|
| Ábra:
| | Közeltérnek nevezzük az antenna közelében létrehozott elektromágneses sugárzási teret, amelynek összetevői szabad térben az antennától mért távolság négyzetével, illetve köbével csökkennek. |
|
| |
|
| [[Fájl:Labor2 kép12.jpg]]
| | Távoltérnek nevezzük az antennától elég nagy - kb. 10 hullámhossznyinál nagyobb - távolságban létrehozott elektromágneses sugárzási teret, amelynek összetevői szabad térben az antennától mért távolsággal fordítottan ( 1/R ) arányosak. |
| | |
| A vonalszerű vezetőben folyó áram által létrehozott mágneses térerősséget az általánosított Biot-Savart törvény adja meg:
| |
| | |
| <math> \mathbf{H}(\mathbf{r},t) = \frac{1}{4 \pi} \int_l\limits I \left( \mathbf{r'}, t-\frac{R}{v} \right) \frac{\mathrm{d}\mathbf{l}' \times \mathbf{R^0}}{R^2} + \frac{1}{4 \pi v} \int_l\limits \frac{\partial I(\mathbf{r'}, t-\frac{R}{v})}{\partial t} \frac{\mathrm{d}\mathbf{l}' \times \mathbf{R^0}}{R}; </math>
| |
| | |
| <math> R = |\mathbf{r}' - \mathbf{r}|, \quad \mathbf{R^0} = \frac{\mathbf{r} - \mathbf{r'}}{R}, \quad v = \frac{1}{\sqrt{\varepsilon \mu}} = \frac{c}{\sqrt{\varepsilon_r \mu_r}} </math>
| |
| | |
| Ebből kiolvasható, hogy az összefüggés első tagja az árammal arányos és a távolság négyzetével fordítottan arányos. A mágneses térerősségnek e tag által leírt komponensét közeltérnek vagy közeli térnek nevezzük.
| |
| | |
| Az összefüggés második tagja ellenben az áram idő szerinti deriváltjával arányos, és a távolsággal (és nem a négyzetével) fordítottan arányos. Ezt az összetevőt távoltérnek vagy távoli térnek nevezzük.
| |
| | |
| Tehát a vezetőhöz közel a közeli, messze a távoli tér a domináns. Az áram idő szerinti deriváltjával való arányosság szemléletesen úgy is leírható, hogy adott nagyságú áram esetén adott távolságra a vezetéktől a távoltér annál nagyobb a közeltérnél, minél nagyobb az '''I''' áram frekvenciája. Tehát előírt erőteret annál kisebb árammal tudunk létrehozni, minél nagyobb frekvenciát választunk.
| |
| | |
| | |
| <math>\vec{H}</math> ismeretében konkrét esetben <math>\vec{E}</math> rotációképzéssel számítható, de <math>\vec{E}</math> -re is megadható az előbbihez hasonló összefüggés, de az jóval bonyolultabb. Ennek is van egy távoli, az áram deriváltjával és <math>1/R</math>-rel arányos, egy közeli, az árammal és <math>1/R^2</math>-tel arányos összetevője, de van még egy harmadik, még közelebbi, <math>1/R^3</math> szerint eltűnő és az áram idő szerinti integráljával (a töltéssel) arányos összetevője is.
| |
|
| |
|
| [[Category:Villanyalap]] | | [[Category:Villanyalap]] |