Глава 6. ПЕРЕМЕННЫЕ ВО ВРЕМЕНИ ПОЛЯ. УРАВНЕНИЯ МАКСВЕЛЛА. ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ
Выше мы рассматривали задачи с не зависящими от времени электрическими и магнитными полями. В обоих случаях применялись аналогичные математические методы, но электрические и магнитные явления рассматривались как независимые. Единственным связующим звеном был тот факт, что токи, создающие магнитные поля, имеют, по существу, электрическую природу, поскольку они обусловливаются движением зарядов. При рассмотрении же переменных во времени полей независимость электрических и магнитных явлений исчезает. При изменении во времени магнитного поля возникает электрическое поле, а изменение электрического поля порождает магнитное поле. В случае переменных полей мы имеем не электрическое и не магнитное поля в отдельности, а общее электромагнитное поле. Полное значение взаимосвязи между электрическим и магнитным полями и их фактическая тождественность объясняются по настоящему лишь в специальной теории относительности (см. гл. 11). Здесь мы ограничимся исследованием основных физических явлений и установим систему уравнений, описывающих поведение электромагнитных полей, которые известны под названием уравнений Максвелла. Мы рассмотрим основные следствия из этих уравнений, заложив тем самым фундамент электродинамики. В последующих главах будут рассмотрены многочисленные следствия этих основных соотношений.
Мы вынуждены будем опустить ряд разделов, представляющих самостоятельный интерес, но достаточно полно изложенных в других руководствах. Сюда относятся, в частности, теория квазистационарных полей, теория цепей, расчет индуктивностей, вопросы, связанные с токами Фуко и индукционным нагревом. При рассмотрении всех этих проблем ни в одном случае не используются какие-либо новые понятия, кроме введенных в этой главе или в предыдущих. Интересующийся читатель может найти соответствующие литературные ссылки в конце главы.
