Индукция (в физике) это:

Индукция (в физике)
Индукция электрическая и магнитная, физические величины, характеризующие (наряду с напряжённостями электрического и магнитного полей) электромагнитное поле. В вакууме эти характеристики совпадают с соответствующими напряжённостями, если пользоваться СГС системой единиц (Гаусса); в Международной системе единиц (СИ) они различаются постоянными множителями.

Вектор электрической индукции D (называемый также электрическим смещением) является суммой двух векторов различной природы: напряжённости электрического поля Еглавной характеристики этого поля ‒ и поляризации Р, которая определяет электрическое состояние вещества в этом поле. В системе Гаусса:

D = E + 4pP

(1)

(4p ‒ постоянный коэффициент); в системе СИ

D = e0E + P,

(1¢)

где e0 ‒ размерная константа, называемая электрической постоянной или диэлектрической проницаемостью вакуума. Вектор поляризации Р представляет собой электрический дипольный момент единицы объёма вещества в поле Е, т. е. сумму электрических дипольных моментов pi, отдельных молекул внутри малого объёма DV, деленную на величину этого объёма:


В изотропном веществе, не обладающем сегнетоэлектрическими свойствами (см. Сегнетоэлектричество), при слабых полях вектор поляризации прямо пропорционален напряжённости поля. В системе Гаусса

P = cеЕ,

(3)

где ce ‒ безразмерная величина, называемая коэффициентом поляризации или диэлектрической восприимчивостью. Именно она характеризует электрические свойства вещества. Для сегнетоэлектриков ce зависит от Е, так что связь Р и Е становится нелинейной.

Подставляя выражение (3) в (1), получим:

D = (1 + 4pcе)Е = eЕ.

(4) Величина

e = 1 + 4pce,

(5)

также характеризующая электрические свойства вещества, называется диэлектрической проницаемостью. В системе СИ

Р = ce e0E

(3¢)

и, соответственно,

D = e0eЕ,

(4▓)

e = 1 + ce.

(5▓)

Смысл введения вектора электрической И. состоит в том, что поток вектора D через любую замкнутую поверхность определяется только свободными зарядами, а не всеми зарядами внутри объёма, ограниченного данной поверхностью, подобно потоку вектора Е. Это позволяет не рассматривать связанные (поляризационные) заряды и упрощает решение многих задач.

Вектор магнитной индукции Восновная характеристика магнитного поля, представляющая собой среднее значение суммарной напряжённости микроскопических магнитных полей, созданных отдельными электронами и др. элементарными частицами. Вектор же напряжённости магнитного поля Н является разностью двух векторов различной природы: вектора В и вектора намагниченности I. В системе Гаусса

Н = В 4pI,

Или

(6)

В = Н + 4pI.

Намагниченность представляет собой магнитный момент единицы объёма и характеризует магнитное состояние вещества. В изотропной среде при слабых полях намагниченность прямо пропорциональна Н:

I = cm H,

(7)

где cmмагнитная восприимчивость, характеризующая магнитные свойства вещества. Для ферромагнетиков cm зависит от Н. Подставляя (7) в (6), получим связь между В и Н :

В = (1 + 4pcm)H = mН

(8)

Величина

m = 1 + 4pcm,

(9)

также характеризующая магнитные свойства вещества, называется магнитной проницаемостью.

В системе СИ эти формулы записываются следующим образом:

В = m0H + I,

(6')

I = m0cm H,

(7')

В = m0mН,

(8')

m = 1 + cm

(9')

Константа m0 называется магнитной постоянной или магнитной проницаемостью вакуума. Вектор Н вводится в теорию электромагнитного поля в связи с тем, что циркуляция вектора Н вдоль замкнутого контура, в отличие от циркуляции вектора В, определяется движением только свободных зарядов.


Лит.: Калашников С. Г., Электричество, М., 1970 (Общий курс физики, т. 2), гл. 5 и 11; Фриш С. Э. и Тиморева А. В., Курс общей физики, т. 2, М., 1953, гл. 15, 18.

Г. Я. Мякишев.


Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.

Смотреть что такое "Индукция (в физике)" в других словарях:

  • Индукция в физике — слово индукция употребляется в физике для обозначения явлений возбуждения в телах магнитного или электрического состояния, а также возникновения в них электрических токов под влиянием других тел, находящихся на расстоянии от первых и… …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • ИНДУКЦИЯ — ИНДУКЦИЯ, в физике, процесс электризации или намагничивания. В случае ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ электрический ток вызывается при помещении ПРОВОДНИКА в переменное МАГНИТНОЕ ПОЛЕ. Величина тока пропорциональна скорости изменения МАГНИТНОГО ПОТОКА …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • ИНДУКЦИЯ — (лат. inductio, от in в, и duco веду). 1) возбуждение электричества в проволоке посредством приближения её к электризованному телу. 2) метод мышления, иначе наз. наведение, при котором из частных положений выводят общее заключение. Словарь… …   Словарь иностранных слов русского языка

  • Индукция — В Викисловаре есть статья «индукция» Индукция (из лат. inductio «выведение, наведен …   Википедия

  • Индукция — (от лат. inductio наведение, выведение, возбуждение) 1) философский и вообще общенаучный метод движения знания от отдельного, особенного к всеобщему, закономерному; 2) логическое умозаключение от фактов к некоторой гипотезе (общему утверждению);… …   Начала современного естествознания

  • Индукция — I ж. 1. Логическое умозаключение от частного к общему, от единичного наблюдения к обобщению, от фактов к некоторой гипотезе. Ant: дедукция 2. Способ математических доказательств и определений, основанный на переходе от утверждения, верного для… …   Современный толковый словарь русского языка Ефремовой

  • Индукция — I ж. 1. Логическое умозаключение от частного к общему, от единичного наблюдения к обобщению, от фактов к некоторой гипотезе. Ant: дедукция 2. Способ математических доказательств и определений, основанный на переходе от утверждения, верного для… …   Современный толковый словарь русского языка Ефремовой

  • Электростатическая индукция — Эксперимент с электроскопом показывающий возникновение индуцированного заряда …   Википедия

  • НЕПОЛНАЯ ИНДУКЦИЯ — (п р о б л е м а т и ч е с к а я, обобщающая, расширяющая и н д у к ц и я) – осн. вид индуктивных умозаключений. Важнейшая особенность Н. и. в том, что заключение в ней всегда содержит бóльшую информацию, чем посылки, именно поэтому ее нередко… …   Философская энциклопедия

  • Рациональное и иррациональное в познавательной деятельности — В познании и познавательной деятельности людей выделяют рациональные и иррациональные элементы. Поэтому познание делят на рациональное, то есть осуществляющееся при помощи рациональных элементов, и иррациональное, которое осуществляется при… …   Википедия

Книги

Другие книги по запросу «Индукция (в физике)» >>


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»