§ 15. Натяжения в магнитном поле.

Мы видели в соотношениях (8.12) и (2.18), что плотности энергии магнитного и электрического нолей даются выражениями

Из соотношения (7.1) известно, что всюду а из соотношения (3.4) следует, что в отсутствие электрических зарядов Поэтому состоянию равновесия в магнитном ноле соответствует та же система натяжений, что и в электрическом поле, если в последнем заменить на . Таким образом, на основании результатов § 15 гл. I магнитные силы можно представить ввиде натяжения направленного вдоль силовых линий, и давления направленного перпендикулярно к ним, причем

В случае, когда магнитная проницаемость является функцией плотности 1, можно привести те же рассуждения, как и в § 10 гл. II, учитывая только, что вместо конденсатора, заполненного диэлектриком, мы имеем дело с магнитной цепью, содержащей магнетик. В результате мы придем к выводу, аналогичному (2.24), что в магнетике, наряду с вышеуказанными натяжениями, должно существовать гидростатическое давление

Для нахождения силы, действующей в магнитном поле на плоскую границу между двумя средами с различными проницаемостями сложим нормальные компоненты натяжений, определяемых выражениями (8.60) и (8.61); таким же путем, каким были получены соотношения (1.50)

и (2.25), придем к формуле

Эта сила действует по нормали к поверхности и направлена от Нормальная и касательная составляющие индукций в двух средах имеют соответственно индексы Для границы среды с проницаемостью и вакуума, вводя и полагая получаем

где

Формулы, выведенные в этом параграфе, вполне пригодны для обычных сред, но непригодны для ферромагнитных материалов, которые будут рассмотрены в гл. XII. В ферромагнетиках наблюдается много сложных явлений (например, изменение формы без изменения объема), которые нельзя учесть никакой простой формулой.