Главная > Дифференциальные и интегральные уравнения математической физики
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

3. Очень тонкий провод. Аномальный случай распространения и затухания.

Рассмотрим материал, который можно растянуть в виде очень тонкой нити, например, платину. Пусть радиус провода будет см (Болластонова нить). Проводимость платины приблизительно в восемь раз меньшее, чем для меди. Частоту возьмем меньше, чем в предыдущем случае, именно соответствующую длине волны в воздухе, равной Тогда

уже не велико, как в предыдущем параграфе, а мало. Вследствие этого, (так как правая часть (8) будет равна и уравнение (11) примет вид (при том же значении буквы ):

Возьмем в качестве начального значения опять мы получим последовательно:

Предел и, получаемый по нашему способу, достигнут. Затем, согласно (8) и (1), мы будем иметь:

Слагаемые справа одного порядка величины, так что корень нельзя извлекать по формуле бинома. Вычисление дает

Подставив это в (1), получим для мнимой части показателя выражение:

Таким образом, скорость распространения фазы вдоль провода (вследствие равна:

Волна бежит теперь со скоростьй только в 76% скорости света. Затухание тоже аномально. Вещественная часть показателя в (1) равна теперь:

Таким образом, уже при пробеге отрезка

амплитуда уменьшается до доли ее значения; следовательно, в этом аномальном случае уклонение от скорости света и затухание поддаются наблюдению.

Причины аномалии в нашем теперешнем случае очевидна: в то время как в толстой медной проволоке скин-эффект мог развиваться свободно, так что положение вещей не отличалось от случая бесконечно толстого провода (проводящей плоскости), в тонкой платиновой проволоке оба несущие ток слоя перекрывают друг друга в середине провода и взаимно возмущают друг друга.

Положение вещей будет зависеть поэтому от радиуса провода и будет примерно такое же, как на рис. 105 для сравнительно низких частот.

На самом деле, опыты Баркла (Barkla), сделанные, впрочем, не с одним проводом, а с Лехеровской системой проводов, показывают уменьшение скорости распространения с уменьшением радиуса провода.

Categories

1
Оглавление
email@scask.ru