Campos electromagnéticos. Campo eletromagnetico
Campo eletromagnético, uma forma especial de matéria. Através campo eletromagnetico ocorre interação entre partículas carregadas.
O comportamento de um campo eletromagnético é estudado pela eletrodinâmica clássica. O campo eletromagnético é descrito pelas Equações de Maxwell, que conectam as grandezas que caracterizam o campo com suas fontes, ou seja, com cargas e correntes distribuídas no espaço. O campo eletromagnético de partículas carregadas estacionárias ou em movimento uniforme está inextricavelmente ligado a essas partículas; à medida que as partículas se movem mais rápido, o campo eletromagnético “se separa” delas e existe independentemente na forma de ondas eletromagnéticas.
Segue-se das equações de Maxwell que um campo elétrico alternado gera um campo magnético, e um campo magnético alternado gera um campo elétrico, de modo que um campo eletromagnético pode existir na ausência de cargas. A geração de um campo eletromagnético por um campo magnético alternado e de um campo magnético por um campo elétrico alternado leva ao fato de que os campos elétrico e magnético não existem separadamente, independentemente um do outro. Portanto, o campo eletromagnético é um tipo de matéria, determinado em todos os pontos por duas grandezas vetoriais que caracterizam seus dois componentes - “campo elétrico” e “campo magnético”, e exercendo uma força sobre partículas carregadas, dependendo de sua velocidade e magnitude. de seu cargo.
Um campo eletromagnético no vácuo, ou seja, em estado livre, não associado a partículas de matéria, existe na forma de ondas eletromagnéticas e se propaga no vácuo na ausência de campos gravitacionais muito fortes a uma velocidade igual à velocidade de luz c= 2,998. 10 8m/s. Tal campo é caracterizado pela intensidade do campo elétrico E e indução de campo magnético EM. Para descrever o campo eletromagnético no meio, também são utilizadas as grandezas de indução elétrica D e intensidade do campo magnético H. Na matéria, bem como na presença de campos gravitacionais muito fortes, ou seja, perto de massas de matéria muito grandes, a velocidade de propagação do campo eletromagnético é menor que o valor c.
Os componentes dos vetores que caracterizam o campo eletromagnético formam, segundo a teoria da relatividade, uma única quantidade física - o tensor do campo eletromagnético, cujos componentes são transformados ao passar de um referencial inercial para outro de acordo com as transformações de Lorentz .
Um campo eletromagnético tem energia e momento. A existência de um pulso de campo eletromagnético foi descoberta experimentalmente pela primeira vez nos experimentos de P. N. Lebedev sobre medição da pressão da luz em 1899. Um campo eletromagnético sempre tem energia. Densidade de energia do campo eletromagnético = 1/2(ED+HH).
O campo eletromagnético se propaga no espaço. A densidade do fluxo de energia do campo eletromagnético é determinada pelo vetor Poynting S =, unidade W/m 2 . A direção do vetor Poynting é perpendicular E E H e coincide com a direção de propagação da energia eletromagnética. Seu valor é igual à energia transferida através de uma área unitária perpendicular a S por unidade de tempo. Densidade de momento de campo no vácuo K \u003d S / s 2 \u003d / s 2.
Em altas frequências do campo eletromagnético, suas propriedades quânticas tornam-se significativas e o campo eletromagnético pode ser considerado como um fluxo de quanta de campo - fótons. Neste caso, o campo eletromagnético é descrito
Em 1860-1865. um dos maiores físicos do século XIX James ClerkMaxwell criou uma teoria campo eletromagnetico. Segundo Maxwell, o fenômeno da indução eletromagnética é explicado da seguinte forma. Se em algum ponto do espaço o campo magnético muda com o tempo, então também se forma um campo elétrico ali. Se houver um condutor fechado no campo, então o campo elétrico causa uma corrente de indução nele. Segue-se da teoria de Maxwell que o processo inverso também é possível. Se em alguma região do espaço o campo elétrico muda com o tempo, então aqui também se forma um campo magnético.
Assim, qualquer mudança no campo magnético ao longo do tempo resulta em um campo elétrico variável, e qualquer mudança no campo elétrico ao longo do tempo dá origem a um campo magnético variável. Estes gerando campos elétricos e magnéticos alternados formam um único campo eletromagnético.
Propriedades das ondas eletromagnéticas
O resultado mais importante que decorre da teoria do campo eletromagnético formulada por Maxwell foi a previsão da possibilidade da existência de ondas eletromagnéticas. onda eletromagnética- propagação de campos eletromagnéticos no espaço e no tempo.
As ondas eletromagnéticas, ao contrário das ondas elásticas (sonoras), podem se propagar no vácuo ou em qualquer outra substância.
Ondas eletromagnéticas no vácuo se propagam a uma velocidade c = 299.792 km/s, isto é, na velocidade da luz.
Na matéria, a velocidade de uma onda eletromagnética é menor que no vácuo. A relação entre o comprimento de onda, sua velocidade, período e frequência de oscilações obtidas para ondas mecânicas também é válida para ondas eletromagnéticas:
Flutuações do vetor de tensão E e vetor de indução magnética B ocorrem em planos mutuamente perpendiculares e perpendiculares à direção de propagação da onda (vetor de velocidade).
Uma onda eletromagnética transporta energia.
Faixa de Ondas Eletromagnéticas
Em volta de nós mundo complexo ondas eletromagnéticas de diversas frequências: radiação de monitores de computador, telefones celulares, fornos de micro-ondas, televisores, etc. Atualmente, todas as ondas eletromagnéticas são divididas por comprimento de onda em seis faixas principais.
ondas de rádio- são ondas eletromagnéticas (com comprimento de onda de 10.000 m a 0,005 m), que servem para transmitir sinais (informações) à distância sem fios. Nas comunicações de rádio, as ondas de rádio são criadas por correntes de alta frequência que fluem em uma antena.
Radiação eletromagnética com comprimento de onda de 0,005 m a 1 mícron, ou seja, entre as ondas de rádio e a luz visível são chamadas radiação infra-vermelha. A radiação infravermelha é emitida por qualquer corpo aquecido. A fonte de radiação infravermelha são fornos, baterias, lâmpadas elétricas incandescentes. Com a ajuda de dispositivos especiais, a radiação infravermelha pode ser convertida em luz visível e receber imagens de objetos aquecidos em completa escuridão.
PARA luz visível referem-se à radiação com comprimento de onda de aproximadamente 770 nm a 380 nm, do vermelho ao roxo. A importância desta parte do espectro da radiação eletromagnética na vida humana é excepcionalmente grande, uma vez que uma pessoa recebe quase todas as informações sobre o mundo ao seu redor com a ajuda da visão.
A radiação eletromagnética invisível aos olhos com comprimento de onda menor que o violeta é chamada radiação ultravioleta. Pode matar bactérias patogênicas.
radiação de raios X invisível aos olhos. Passa sem absorção significativa através de camadas significativas de uma substância opaca à luz visível, que é utilizada para diagnosticar doenças de órgãos internos.
Radiação gama chamada radiação eletromagnética emitida por núcleos excitados e resultante da interação de partículas elementares.
O princípio da comunicação por rádio
O circuito oscilatório é usado como fonte de ondas eletromagnéticas. Para radiação efetiva, o circuito é “aberto”, ou seja, criar condições para que o campo “vá” para o espaço. Este dispositivo é chamado de circuito oscilatório aberto - antena.
Comunicação via rádio chamada de transmissão de informações por meio de ondas eletromagnéticas, cujas frequências variam de a Hz.
Radar (radar)
Um dispositivo que transmite ondas ultracurtas e as recebe imediatamente. A radiação é realizada por pulsos curtos. Os pulsos são refletidos nos objetos, permitindo, após receber e processar o sinal, definir a distância até o objeto.
O radar de velocidade funciona segundo um princípio semelhante. Pense em como o radar determina a velocidade de um carro em movimento.
Detalhes Categoria: Eletricidade e magnetismo Postado em 05/06/2015 20:46 Visualizações: 11962Campos elétricos e magnéticos variáveis, sob certas condições, podem dar origem um ao outro. Eles formam um campo eletromagnético, que não é a sua totalidade. Este é um todo único no qual esses dois campos não podem existir um sem o outro.
Da história
A experiência do cientista dinamarquês Hans Christian Oersted, realizada em 1821, mostrou que uma corrente elétrica gera um campo magnético. Por sua vez, um campo magnético variável é capaz de gerar uma corrente elétrica. Isto foi provado pelo físico inglês Michael Faraday, que descobriu o fenômeno da indução eletromagnética em 1831. Ele também é o autor do termo “campo eletromagnético”.
Naquela época, o conceito de ação de longo alcance de Newton era aceito na física. Acreditava-se que todos os corpos agiam uns sobre os outros através do vazio a uma velocidade infinitamente alta (quase instantaneamente) e a qualquer distância. Foi assumido que as cargas elétricas interagem de maneira semelhante. Faraday, por outro lado, acreditava que o vazio não existe na natureza, e a interação ocorre em uma velocidade finita através de um determinado meio material. Este meio para cargas elétricas é campo eletromagnetico. E se propaga a uma velocidade igual à velocidade da luz.
Teoria de Maxwell
Combinando os resultados de estudos anteriores, O físico inglês James Clerk Maxwell em 1864 criado teoria do campo eletromagnético. Segundo ele, um campo magnético variável gera um campo elétrico variável, e um campo elétrico alternado gera um campo magnético alternado. É claro que, a princípio, um dos campos é criado por uma fonte de cargas ou correntes. Mas no futuro, esses campos já poderão existir independentemente de tais fontes, fazendo com que apareçam uns aos outros. Aquilo é, campos elétricos e magnéticos são componentes de um único campo eletromagnético. E cada mudança em um deles provoca o aparecimento de outro. Esta hipótese constitui a base da teoria de Maxwell. O campo elétrico gerado pelo campo magnético é um vórtice. Suas linhas de força estão fechadas.
Esta teoria é fenomenológica. Isso significa que se baseia em suposições e observações, e não considera a causa que causa a ocorrência de campos elétricos e magnéticos.
Propriedades do campo eletromagnético
O campo eletromagnético é uma combinação de campos elétricos e magnéticos, portanto, em cada ponto de seu espaço, é descrito por duas grandezas principais: a intensidade do campo elétrico E e indução de campo magnético EM .
Como o campo eletromagnético é um processo de transformação de um campo elétrico em um campo magnético e, em seguida, de um campo magnético em elétrico, seu estado muda constantemente. Espalhando-se no espaço e no tempo, forma ondas eletromagnéticas. Dependendo da frequência e comprimento, essas ondas são divididas em ondas de rádio, radiação terahertz, radiação infravermelha, luz visível, radiação ultravioleta, raios X e radiação gama.
Os vetores de intensidade e indução do campo eletromagnético são mutuamente perpendiculares, e o plano em que se encontram é perpendicular à direção de propagação da onda.
Na teoria da ação de longo alcance, a velocidade de propagação das ondas eletromagnéticas era considerada infinitamente grande. No entanto, Maxwell provou que não era esse o caso. Numa substância, as ondas eletromagnéticas se propagam a uma velocidade finita, que depende da permeabilidade dielétrica e magnética da substância. Portanto, a teoria de Maxwell é chamada de teoria de curto alcance.
A teoria de Maxwell foi confirmada experimentalmente em 1888 pelo físico alemão Heinrich Rudolf Hertz. Ele provou que existem ondas eletromagnéticas. Além disso, ele mediu a velocidade de propagação das ondas eletromagnéticas no vácuo, que acabou sendo igual à velocidade da luz.
Na forma integral, esta lei se parece com isto:
Lei de Gauss para um campo magnético
O fluxo de indução magnética através de uma superfície fechada é zero.
O significado físico desta lei é que não existem cargas magnéticas na natureza. Os pólos de um ímã não podem ser separados. As linhas de força do campo magnético estão fechadas.
Lei da indução de Faraday
Uma mudança na indução magnética causa o aparecimento de um campo elétrico de vórtice.
,
Teorema da circulação do campo magnético
Este teorema descreve as fontes do campo magnético, bem como os próprios campos criados por elas.
A corrente elétrica e a mudança na indução elétrica geram um campo magnético de vórtice.
,
,
Eé a intensidade do campo elétrico;
Hé a intensidade do campo magnético;
EM- indução magnética. Esta é uma grandeza vetorial que mostra quão forte o campo magnético atua sobre uma carga q movendo-se a uma velocidade v;
D- indução elétrica ou deslocamento elétrico. É uma grandeza vetorial igual à soma do vetor de intensidade e do vetor de polarização. A polarização é causada pelo deslocamento de cargas elétricas sob a ação de um campo elétrico externo em relação à sua posição quando tal campo está ausente.
Δ é o operador Nabla. A ação deste operador sobre um campo específico é chamada de rotor deste campo.
Δ x E = podridão E
ρ - densidade de carga elétrica externa;
j- densidade de corrente - um valor que mostra a intensidade da corrente que flui através de uma área unitária;
Comé a velocidade da luz no vácuo.
A ciência que estuda o campo eletromagnético é chamada eletrodinâmica. Ela considera sua interação com corpos que possuem carga elétrica. Tal interação é chamada eletromagnético. A eletrodinâmica clássica descreve apenas as propriedades contínuas de um campo eletromagnético usando as equações de Maxwell. A eletrodinâmica quântica moderna considera que o campo eletromagnético também possui propriedades discretas (descontínuas). E essa interação eletromagnética ocorre com a ajuda de partículas-quanta indivisíveis que não possuem massa e carga. O quantum do campo eletromagnético é chamado fóton .
O campo eletromagnético ao nosso redor
Um campo eletromagnético é formado em torno de qualquer condutor com corrente alternada. As fontes de campos eletromagnéticos são linhas de energia, motores elétricos, transformadores, transporte elétrico urbano, transporte ferroviário, eletrodomésticos elétricos e eletrônicos - televisores, computadores, geladeiras, ferros de engomar, aspiradores de pó, telefones sem fio, telefones celulares, barbeadores elétricos - em uma palavra , tudo relacionado ao consumo ou transmissão de energia elétrica. Fontes poderosas de campos eletromagnéticos são transmissores de televisão, antenas de estações de telefonia celular, estações de radar, fornos de microondas, etc. E como existem muitos desses dispositivos ao nosso redor, os campos eletromagnéticos nos cercam em todos os lugares. Esses campos afetam ambiente e uma pessoa. Não se pode dizer que esta influência seja sempre negativa. Os campos elétricos e magnéticos existem há muito tempo ao redor dos humanos, mas o poder de sua radiação, há algumas décadas, era centenas de vezes menor do que hoje.
Até certo nível, a radiação eletromagnética pode ser segura para os seres humanos. Assim, na medicina, com a ajuda da radiação eletromagnética de baixa intensidade, os tecidos cicatrizam, eliminam processos inflamatórios e têm efeito analgésico. Os dispositivos UHF aliviam os espasmos dos músculos lisos do intestino e do estômago, melhoram os processos metabólicos nas células do corpo, reduzindo o tônus dos capilares e diminuem a pressão arterial.
Mas fortes campos eletromagnéticos causam mau funcionamento dos sistemas cardiovascular, imunológico, endócrino e sistemas nervosos uma pessoa pode causar insônia, dores de cabeça, estresse. O perigo é que o seu impacto seja quase imperceptível para os humanos e as violações ocorram gradualmente.
Como podemos nos proteger da radiação eletromagnética que nos rodeia? É impossível fazer isso completamente, então você precisa tentar minimizar seu impacto. Em primeiro lugar, é necessário organizar os eletrodomésticos de forma que fiquem longe dos locais onde estamos com mais frequência. Por exemplo, não se sente muito perto da TV. Afinal, quanto maior a distância da fonte do campo eletromagnético, mais fraco ele se torna. Muitas vezes deixamos o dispositivo conectado. Mas o campo eletromagnético desaparece somente quando o dispositivo é desconectado da rede elétrica.
A saúde humana também é afetada por campos eletromagnéticos naturais - a radiação cósmica, o campo magnético da Terra.
Shmelev V.E., Sbitnev S.A.
“FUNDAMENTOS TEÓRICOS DA ENGENHARIA ELÉTRICA”
"TEORIA DO CAMPO ELETROMAGNÉTICO"
Capítulo 1. Conceitos básicos da teoria do campo eletromagnético
§ 1.1. Determinação do campo eletromagnético e suas grandezas físicas.
Aparelho matemático da teoria do campo eletromagnético
campo eletromagnetico(EMF) é um tipo de matéria que exerce efeito de força sobre partículas carregadas e é determinada em todos os pontos por dois pares de grandezas vetoriais que caracterizam seus dois lados - campos elétrico e magnético.
Campo elétrico- este é um componente do CEM, que se caracteriza pelo impacto sobre uma partícula eletricamente carregada com uma força proporcional à carga da partícula e independente de sua velocidade.
Um campo magnético- este é um componente do CEM, que se caracteriza pelo impacto sobre uma partícula em movimento com uma força proporcional à carga da partícula e à sua velocidade.
Aprendi no curso fundações teóricas engenharia elétrica, as principais propriedades e métodos de cálculo de CEM envolvem um estudo qualitativo e quantitativo de CEM encontrados em dispositivos elétricos, radioeletrônicos e biomédicos. Para isso, as equações da eletrodinâmica nas formas integral e diferencial são as mais adequadas.
O aparato matemático da teoria do campo eletromagnético (TEMF) é baseado na teoria do campo escalar, na análise vetorial e tensorial, bem como no cálculo diferencial e integral.
Perguntas de controle
1. O que é um campo eletromagnético?
2. O que é chamado de campo elétrico e magnético?
3. Qual é a base do aparato matemático da teoria do campo eletromagnético?
§ 1.2. Quantidades físicas que caracterizam o EMF
Vetor de intensidade de campo elétrico no ponto Pé chamado de vetor da força que atua sobre uma partícula estacionária eletricamente carregada colocada em um ponto P se esta partícula tiver uma carga positiva unitária.
De acordo com esta definição, a força elétrica que atua sobre uma carga pontual qé igual a:
Onde E medido em V/m.
O campo magnético é caracterizado vetor de indução magnética. Indução magnética em algum ponto de observação Pé uma grandeza vetorial cujo módulo é igual à força magnética que atua sobre uma partícula carregada localizada em um ponto P, que tem carga unitária e se move com velocidade unitária, e os vetores de força, velocidade, indução magnética e também a carga da partícula satisfazem a condição
.
A força magnética que atua em um condutor curvilíneo com corrente pode ser determinada pela fórmula
.
Em um condutor reto, se estiver em um campo uniforme, a seguinte força magnética atua
.
Em todas as fórmulas mais recentes B - indução magnética, medida em tesla (Tl).
1 T é uma indução magnética na qual uma força magnética igual a 1N atua sobre um condutor reto com corrente de 1A se as linhas de indução magnética forem direcionadas perpendicularmente ao condutor com corrente e se o comprimento do condutor for 1 m .
Além da intensidade do campo elétrico e da indução magnética, as seguintes grandezas vetoriais são consideradas na teoria do campo eletromagnético:
1) indução elétrica D (deslocamento elétrico), que é medido em C/m 2,
Os vetores EMF são funções do espaço e do tempo:
Onde P- ponto de observação, t- momento do tempo.
Se o ponto de observação P está no vácuo, então as seguintes relações são válidas entre os pares correspondentes de grandezas vetoriais
onde é a permissividade absoluta do vácuo (constante elétrica básica), = 8,85419 * 10 -12;
Permeabilidade magnética absoluta do vácuo (constante magnética básica); \u003d 4π * 10 -7.
Perguntas de controle
1. Qual é a intensidade do campo elétrico?
2. O que é chamado de indução magnética?
3. Qual é a força magnética que atua sobre uma partícula carregada em movimento?
4. Qual é a força magnética que atua sobre um condutor com corrente?
5. Quais grandezas vetoriais caracterizam o campo elétrico?
6. Quais grandezas vetoriais caracterizam o campo magnético?
§ 1.3. Fontes de campo eletromagnético
As fontes de CEM são cargas elétricas, dipolos elétricos, cargas elétricas em movimento, correntes elétricas, dipolos magnéticos.
Os conceitos de carga elétrica e corrente elétrica são dados no curso de física. As correntes elétricas são de três tipos:
1. Correntes de condução.
2. Correntes de deslocamento.
3. Transfira correntes.
Corrente de condução- a velocidade de passagem de cargas móveis de um corpo eletricamente condutor através de uma determinada superfície.
Corrente de polarização- a taxa de variação do fluxo vetorial de deslocamento elétrico através de uma determinada superfície.
.
Corrente de transferência caracterizado pela seguinte expressão
Onde v - a velocidade de transferência de corpos através da superfície S; n - vetor da unidade normal à superfície; - densidade de carga linear de corpos voando pela superfície na direção normal; ρ é a densidade volumétrica da carga elétrica; p v - transferir densidade de corrente.
dipolo elétricoé chamado de par de cargas pontuais + q E - q localizado a uma distância eu um do outro (Fig. 1).
Um dipolo elétrico pontual é caracterizado pelo vetor momento de dipolo elétrico:
dipolo magnético chamado de circuito plano com corrente elétrica EU. O dipolo magnético é caracterizado pelo vetor momento dipolo magnético
Onde S é o vetor área da superfície plana esticada sobre o circuito com corrente. Vetor S direcionado perpendicularmente a esta superfície plana, além disso, se visto do final do vetor S , então o movimento ao longo do contorno na direção que coincide com a direção da corrente ocorrerá no sentido anti-horário. Isso significa que a direção do vetor momento magnético dipolo está relacionada à direção da corrente de acordo com a regra do parafuso correto.
Átomos e moléculas de matéria são dipolos elétricos e magnéticos, então cada ponto do tipo real no EMF pode ser caracterizado pela densidade aparente do momento dipolar elétrico e magnético:
P - polarização elétrica da substância:
M - a magnetização da substância:
Polarização elétrica da matériaé uma grandeza vetorial igual à densidade aparente do momento de dipolo elétrico em algum ponto de um corpo real.
Magnetização da matériaé uma grandeza vetorial igual à densidade aparente do momento dipolar magnético em algum ponto de um corpo real.
deslocamento elétrico- esta é uma grandeza vetorial que, para qualquer ponto de observação, independentemente de estar no vácuo ou em uma substância, é determinada a partir da relação:
(para vácuo ou matéria),
(apenas para vácuo).
Força do campo magnético- uma grandeza vetorial, que para qualquer ponto de observação, independentemente de estar no vácuo ou em uma substância, é determinada a partir da relação:
,
onde a intensidade do campo magnético é medida em A/m.
Além da polarização e da magnetização, existem outras fontes de EMF distribuídas por volume:
- densidade de carga elétrica em massa ; ,
onde a densidade volumétrica da carga elétrica é medida em C/m 3 ;
- vetor de densidade de corrente elétrica, cuja componente normal é igual a
Num caso mais geral, a corrente que flui através de uma superfície aberta S, é igual ao fluxo do vetor de densidade de corrente através desta superfície:
onde o vetor densidade de corrente elétrica é medido em A/m 2 .
Perguntas de controle
1. Quais são as fontes do campo eletromagnético?
2. O que é corrente de condução?
3. O que é corrente de polarização?
4. O que é corrente de transferência?
5. O que é um dipolo elétrico e um momento de dipolo elétrico?
6. O que é dipolo magnético e momento de dipolo magnético?
7. O que é chamado de polarização elétrica e magnetização de uma substância?
8. O que é chamado de deslocamento elétrico?
9. Qual é a chamada intensidade do campo magnético?
10. Qual é a densidade volumétrica de carga elétrica e a densidade de corrente?
Exemplo de aplicação MATLAB
Tarefa.
Dado: Circuito com corrente elétrica EU no espaço é o perímetro de um triângulo, cujas coordenadas cartesianas dos vértices são dadas: x 1 , x 2 , x 3 , sim 1 , sim 2 , sim 3 , z 1 , z 2 , z 3. Aqui os subscritos são os números dos vértices. Os vértices são numerados na direção do fluxo da corrente elétrica.
Obrigatório compor uma função MATLAB que calcula o vetor momento magnético dipolo do circuito. Ao compilar o arquivo m, pode-se assumir que as coordenadas espaciais são medidas em metros e a corrente é medida em amperes. É permitida a organização arbitrária de parâmetros de entrada e saída.
Solução
% m_dip_moment - cálculo do momento dipolar magnético de um circuito triangular com corrente no espaço
%pm = m_dip_moment(tok,nós)
% PARÂMETROS DE ENTRADA
% corrente - corrente no circuito;
% nós - uma matriz quadrada da forma ." , cada linha contendo as coordenadas do vértice correspondente.
% PARÂMETRO DE SAÍDA
% pm é uma matriz linha dos componentes cartesianos do vetor momento dipolo magnético.
função pm = m_dip_moment(tok,nós);
pm=tok*)]) det()]) det()])]/2;
% Na última instrução, o vetor área do triângulo é multiplicado pelo atual
>> nós=10*rand(3)
9.5013 4.8598 4.5647
2.3114 8.913 0.18504
6.0684 7.621 8.2141
>> pm=m_dip_moment(1,nós)
13.442 20.637 -2.9692
EM este caso ocorrido P M = (13,442* 1 x + 20.637*1 sim - 2.9692*1 z) A * m 2 se a corrente no circuito for 1 A.
§ 1.4. Operadores diferenciais espaciais na teoria do campo eletromagnético
Gradiente campo escalar Φ( P) = Φ( x, y, z) é chamado de campo vetorial definido pela fórmula:
,
Onde V 1 - área contendo ponto P; S 1 - área delimitadora de superfície fechada V 1 , P 1 - ponto pertencente à superfície S 1; δ - a maior distância do ponto P para pontos na superfície S 1 (máx. | QQ 1 |).
Divergência campo vetorial F (P)=F (x, y, z) é chamado de campo escalar definido pela fórmula:
Rotor(vórtice) campo vetorial F (P)=F (x, y, z) é um campo vetorial definido pela fórmula:
podridão F
= 
Operador Nablaé um operador diferencial vetorial, que em coordenadas cartesianas é definido pela fórmula:
Vamos representar grad, div e rot através do operador nabla:
Escrevemos estes operadores em coordenadas cartesianas:
; 
;
O operador Laplace em coordenadas cartesianas é definido pela fórmula:
Operadores diferenciais de segunda ordem:
Teoremas integrais
teorema do gradiente 
;
Teorema da divergência 
Teorema do rotor 
Na teoria do EMF, mais um dos teoremas integrais também é usado:
.
Perguntas de controle
1. O que é chamado de gradiente de um campo escalar?
2. O que é chamado de divergência de um campo vetorial?
3. O que é chamado de rotor de um campo vetorial?
4. O que é o operador nabla e como os operadores diferenciais de primeira ordem são expressos em termos dele?
5. Quais teoremas integrais são válidos para campos escalares e vetoriais?
Exemplo de aplicação MATLAB
Tarefa.
Dado: No volume do tetraedro, os campos escalar e vetorial mudam de acordo com uma lei linear. As coordenadas dos vértices do tetraedro são dadas por uma matriz da forma [ x 1 , sim 1 , z 1 ; x 2 , sim 2 , z 2 ; x 3 , sim 3 , z 3 ; x 4 , sim 4 , z 4]. Os valores do campo escalar nos vértices são dados pela matriz [Ф 1 ; F2; F3; F4]. Os componentes cartesianos do campo vetorial nos vértices são dados pela matriz [ F 1 x, F 1sim, F 1z; F 2x, F 2sim, F 2z; F 3x, F 3sim, F 3z; F 4x, F 4sim, F 4z].
Definir no volume do tetraedro, o gradiente do campo escalar, bem como a divergência e curvatura do campo vetorial. Escreva uma função MATLAB para isso.
Solução. Abaixo está o texto da função m.
% grad_div_rot - Calcula gradiente, divergência e curvatura... no volume de um tetraedro
%=grad_div_rot(nós,escalar,vetor)
% PARÂMETROS DE ENTRADA
% nós - matriz de coordenadas do vértice do tetraedro:
% linhas correspondem a vértices, colunas - coordenadas;
% escalar - matriz colunar de valores de campos escalares em vértices;
% vetor - matriz de componentes do campo vetorial nos vértices:
% PARÂMETROS DE SAÍDA
% grad - matriz linha de componentes do gradiente cartesiano do campo escalar;
% div - valor da divergência do campo vetorial no volume do tetraedro;
% rot - matriz linha de componentes cartesianos do rotor de campo vetorial.
% Nos cálculos, assume-se que no volume de um tetraedro
% de campos vetoriais e escalares variam no espaço de acordo com uma lei linear.
função =grad_div_rot(nós,escalar,vetor);
a=inv(); % Matriz de coeficientes de interpolação linear
grad=(a(2:end,:)*scalar)."; % Componentes de gradiente de campo escalar
div=*vetor(:); % Divergência de um campo vetorial
rot=soma(cruz(a(2:fim,:),vetor."),2).";
Um exemplo de execução da função m desenvolvida:
>> nós=10*rand(4,3)
3.5287 2.0277 1.9881
8.1317 1.9872 0.15274
0.098613 6.0379 7.4679
1.3889 2.7219 4.451
>> escalar=rand(4,1)
>>vetor=rand(4,3)
0.52515 0.01964 0.50281
0.20265 0.68128 0.70947
0.67214 0.37948 0.42889
0.83812 0.8318 0.30462
>> =grad_div_rot(nós,escalar,vetor)
0.16983 -0.03922 -0.17125
0.91808 0.20057 0.78844
Se assumirmos que as coordenadas espaciais são medidas em metros, e os campos vetorial e escalar são adimensionais, então em este exemplo ocorrido:
graduação Ф = (-0,16983* 1 x - 0.03922*1 sim - 0.17125*1 z) m -1 ;
divisão F = -1,0112m-1;
podridão F = (-0.91808*1 x + 0.20057*1 sim + 0.78844*1 z) m -1 .
§ 1.5. Leis básicas da teoria do campo eletromagnético
Equações EMF na forma integral
Lei atual completa:
ou 
Circulação do vetor de intensidade do campo magnético ao longo do contorno eué igual à corrente elétrica total que flui através da superfície S, esticado ao longo do contorno eu, se a direção da corrente formar um sistema destro com a direção de contornar o circuito.
Lei da indução eletromagnética:
,
Onde E c é a intensidade do campo elétrico externo.
EMF de indução eletromagnética e e no circuito eu igual à taxa de variação do fluxo magnético através da superfície S, esticado ao longo do contorno eu, e a direção da taxa de variação do fluxo magnético se forma com a direção e e sistema canhoto.
Teorema de Gauss na forma integral:
Fluxo vetorial de deslocamento elétrico através de uma superfície fechada Sé igual à soma das cargas elétricas livres no volume limitado pela superfície S.
A lei da continuidade das linhas de indução magnética:
O fluxo magnético através de qualquer superfície fechada é zero.
A aplicação direta de equações na forma integral permite calcular os campos eletromagnéticos mais simples. Para calcular campos eletromagnéticos de forma mais complexa, são utilizadas equações em forma diferencial. Essas equações são chamadas de equações de Maxwell.
Equações de Maxwell para meios estacionários
Essas equações decorrem diretamente das equações correspondentes na forma integral e das definições matemáticas dos operadores diferenciais espaciais.
Lei atual total na forma diferencial:
,
Densidade total de corrente elétrica,
Densidade de corrente elétrica externa,
Densidade de corrente de condução,
Densidade de corrente de deslocamento:,
Densidade de corrente de transferência: .
Isso significa que a corrente elétrica é uma fonte de vórtice do campo vetorial da intensidade do campo magnético.
A lei da indução eletromagnética na forma diferencial:
Isto significa que o campo magnético alternado é uma fonte de vórtice para a distribuição espacial do vetor de intensidade do campo elétrico.
A equação de continuidade das linhas de indução magnética:
Isso significa que o campo do vetor de indução magnética não possui fontes, ou seja, na natureza não existem cargas magnéticas (monopólos magnéticos).
Teorema de Gauss na forma diferencial:
Isto significa que as fontes do campo vetorial de deslocamento elétrico são cargas elétricas.
Para garantir a singularidade da solução do problema de análise EMF, é necessário complementar as equações de Maxwell com as equações da ligação material entre os vetores E E D , e B E H .
Relações entre vetores de campo e propriedades eletrofísicas do meio
Sabe-se que
| (1) |
Todos os dielétricos são polarizados por um campo elétrico. Todos os ímãs são magnetizados por um campo magnético. As propriedades dielétricas estáticas de uma substância podem ser completamente descritas pela dependência funcional do vetor de polarização P do vetor de intensidade do campo elétrico E (P =P (E )). As propriedades magnéticas estáticas de uma substância podem ser completamente descritas pela dependência funcional do vetor de magnetização M do vetor de intensidade do campo magnético H (M =M (H )). No caso geral, tais dependências são de natureza ambígua (histerese). Isto significa que o vetor de polarização ou magnetização no ponto Pé determinado não apenas pelo valor do vetor E ou H neste ponto, mas também a história da mudança no vetor E ou H neste ponto. É extremamente difícil investigar e modelar experimentalmente essas dependências. Portanto, na prática, muitas vezes assume-se que os vetores P E E , e M E H são colineares e as propriedades eletrofísicas da matéria são descritas por funções de histerese escalar (| P |=|P |(|E |), |M |=|M |(|H |). Se as características de histerese das funções acima puderem ser desprezadas, então as propriedades elétricas serão descritas por funções de valor único P=P(E), M=M(H).
Em muitos casos, essas funções podem ser consideradas aproximadamente lineares, ou seja,
Então, levando em conta a relação (1), podemos escrever o seguinte
| , | (4) |
Assim, a permeabilidade dielétrica e magnética relativa da substância:
Permissividade absoluta de uma substância:
Permeabilidade magnética absoluta de uma substância:
As relações (2), (3), (4) caracterizam as propriedades dielétricas e magnéticas da substância. As propriedades eletricamente condutoras de uma substância podem ser descritas pela lei de Ohm na forma diferencial
onde é a condutividade elétrica específica da substância, medida em S/m.
Num caso mais geral, a dependência entre a densidade da corrente de condução e o vetor de intensidade do campo elétrico tem um caráter de histerese vetorial não linear.
Energia do campo eletromagnético
A densidade volumétrica de energia do campo elétrico é
,
Onde C e é medido em J/m 3.
A densidade de energia volumétrica do campo magnético é
,
Onde C m é medido em J/m 3.
A densidade de energia volumétrica do campo eletromagnético é igual a
No caso de propriedades elétricas e magnéticas lineares da matéria, a densidade de energia volumétrica do EMF é igual a
Esta expressão é válida para valores instantâneos de vetores específicos de energia e EMF.
Potência específica de perdas de calor por correntes de condução
Poder específico de fontes de terceiros
Perguntas de controle
1. Como é formulada a lei vigente total na forma integral?
2. Como a lei da indução eletromagnética é formulada na forma integral?
3. Como o teorema de Gauss e a lei da continuidade do fluxo magnético são formulados na forma integral?
4. Como é formulada a lei da corrente total de forma diferencial?
5. Como é formulada a lei da indução eletromagnética de forma diferencial?
6. Como o teorema de Gauss e a lei da continuidade das linhas de indução magnética são formulados na forma integral?
7. Que relações descrevem as propriedades elétricas da matéria?
8. Como a energia de um campo eletromagnético é expressa em termos das grandezas vetoriais que o determinam?
9. Como é determinada a potência específica das perdas de calor e a potência específica das fontes de terceiros?
Exemplos de aplicação MATLAB
Tarefa 1.
Dado: Dentro do volume de um tetraedro, a indução magnética e a magnetização de uma substância mudam de acordo com uma lei linear. São dadas as coordenadas dos vértices do tetraedro, também são dados os valores dos vetores de indução magnética e da magnetização da substância nos vértices.
Calcular densidade de corrente elétrica no volume do tetraedro, utilizando a função m compilada na solução do problema do parágrafo anterior. Realize o cálculo na janela de comando do MATLAB, assumindo que as coordenadas espaciais são medidas em milímetros, a indução magnética está em teslas, a intensidade do campo magnético e a magnetização estão em kA/m.
Solução.
Vamos definir os dados de origem em um formato compatível com a função m grad_div_rot:
>> nós=5*rand(4,3)
0.94827 2.7084 4.3001
0.96716 0.75436 4.2683
3.4111 3.4895 2.9678
1.5138 1.8919 2.4828
>> B=rand(4,3)*2,6-1,3
1.0394 0.41659 0.088605
0.83624 -0.41088 0.59049
0.37677 -0.54671 -0.49585
0.82673 -0.4129 0.88009
>> mu0=4e-4*pi % permeabilidade magnética de vácuo absoluto, μH/mm
>> M=rand(4,3)*1800-900
122.53 -99.216 822.32
233.26 350.22 40.663
364.93 218.36 684.26
83.828 530.68 -588.68
>> =grad_div_rot(nós,uns(4,1),B/mu0-M)
0 -3.0358e-017 0
914.2 527.76 -340.67
Neste exemplo, o vetor da densidade total de corrente no volume considerado acabou sendo igual a (-914,2* 1 x + 527.76*1 sim - 340.67*1 z) A/mm 2 . Para determinar o módulo de densidade de corrente, execute a seguinte instrução:
>> cur_d=sqrt(cur_dens*cur_dens.")
O valor calculado da densidade de corrente não pode ser obtido em meios altamente magnetizados em dispositivos técnicos reais. Este exemplo é puramente educacional. E agora vamos verificar a exatidão do ajuste da distribuição da indução magnética no volume do tetraedro. Para fazer isso, execute a seguinte instrução:
>> =grad_div_rot(nós,uns(4,1),B)
0 -3.0358e-017 0
0.38115 0.37114 -0.55567
Aqui temos o valor div B \u003d -0,34415 T/mm, o que não pode estar de acordo com a lei da continuidade das linhas de indução magnética na forma diferencial. Segue-se disso que a distribuição da indução magnética no volume do tetraedro está definida incorretamente.
Tarefa 2.
Deixe o tetraedro, cujas coordenadas de vértice são dadas, estar no ar (as unidades de medida são metros). Sejam dados os valores do vetor intensidade do campo elétrico em seus vértices (unidades de medida - kV/m).
Obrigatório calcule a densidade volumétrica de carga elétrica dentro do tetraedro.
Solução pode ser feito de forma semelhante:
>> nós=3*rand(4,3)
2.9392 2.2119 0.59741
0.81434 0.40956 0.89617
0.75699 0.03527 1.9843
2.6272 2.6817 0.85323
>> eps0=8.854e-3% permissividade absoluta de vácuo, nF/m
>> E=20*rand(4,3)
9.3845 8.4699 4.519
1.2956 10.31 11.596
19.767 6.679 15.207
11.656 8.6581 10.596
>> =grad_div_rot(nós,uns(4,1),E*eps0)
0.076467 0.21709 -0.015323
Neste exemplo, a densidade volumétrica de carga acabou sendo 0,10685 μC/m 3 .
§ 1.6. Condições de contorno para vetores EMF.
A lei da conservação da carga. Teorema de Umov-Poynting
ou 
Está marcado aqui: H 1 - o vetor de intensidade do campo magnético na interface entre os meios no ambiente nº 1; H 2 - o mesmo no ambiente nº 2; H 1t- componente tangencial (tangencial) do vetor de intensidade do campo magnético na interface do meio no meio nº 1; H 2t- o mesmo no ambiente nº 2; E 1 é o vetor da intensidade total do campo elétrico na interface do meio no meio nº 1; E 2 - o mesmo no ambiente nº 2; E 1 c - componente de terceiros do vetor de intensidade do campo elétrico na interface do meio no meio nº 1; E 2c - o mesmo no ambiente nº 2; E 1t- componente tangencial do vetor de intensidade do campo elétrico na interface do meio no meio nº 1; E 2t- o mesmo no ambiente nº 2; E 1s t- componente tangencial de terceiros do vetor de intensidade do campo elétrico na interface do meio no meio nº 1; E 2t- o mesmo no ambiente nº 2; B 1 - vetor de indução magnética na interface entre meios no meio nº 1; B 2 - o mesmo no ambiente nº 2; B 1n- a componente normal do vetor de indução magnética na interface entre meios no meio nº 1; B 2n- o mesmo no ambiente nº 2; D 1 - vetor de deslocamento elétrico na interface do meio no meio nº 1; D 2 - o mesmo no ambiente nº 2; D 1n- componente normal do vetor de deslocamento elétrico na interface do meio no meio nº 1; D 2n- o mesmo no ambiente nº 2; σ é a densidade superficial da carga elétrica na interface entre os meios, medida em C/m 2 .
Lei de conservação de carga
Se não houver fontes atuais de terceiros, então
,
e no caso geral, ou seja, o vetor de densidade de corrente total não possui fontes, ou seja, as linhas de corrente total estão sempre fechadas
Teorema de Umov-PoyntingA densidade de potência volumétrica consumida por um ponto material no EMF é igual a
De acordo com a identidade (1)
Esta é a equação do balanço de potência para o volume V. No caso geral, de acordo com a igualdade (3), a potência eletromagnética gerada pelas fontes dentro do volume V, vai para as perdas de calor, para o acúmulo de energia EMF e para a radiação no espaço circundante através de uma superfície fechada que limita esse volume.
O integrando na integral (2) é chamado de vetor de Poynting:
,
Onde P medido em W/m 2.
Este vetor é igual à densidade do fluxo de potência eletromagnética em algum ponto de observação. A igualdade (3) é uma expressão matemática do teorema de Umov-Poynting.
Potência eletromagnética irradiada pela área V no espaço circundante é igual ao fluxo do vetor Poynting através de uma superfície fechada S, área delimitadora V.
Perguntas de controle
1. Quais expressões descrevem as condições de contorno para os vetores de campo eletromagnético nas interfaces de mídia?
2. Como é formulada a lei da conservação da carga de forma diferencial?
3. Como é formulada a lei da conservação da carga na forma integral?
4. Quais expressões descrevem as condições de contorno para a densidade de corrente nas interfaces de mídia?
5. Qual é a densidade volumétrica da energia consumida por um ponto material em um campo eletromagnético?
6. Como é escrita a equação do equilíbrio de potência eletromagnética para um determinado volume?
7. Qual é o vetor de Poynting?
8. Como é formulado o teorema de Umov-Poynting?
Exemplo de aplicação MATLAB
Tarefa.
Dado: Existe uma superfície triangular no espaço. As coordenadas do vértice são definidas. Os valores dos vetores de intensidade dos campos elétrico e magnético nos vértices também são fornecidos. O componente externo da intensidade do campo elétrico é zero.
Obrigatório calcule a potência eletromagnética que passa por esta superfície triangular. Componha uma função MATLAB que execute este cálculo. Ao calcular, leve em consideração que o vetor normal positivo é direcionado de tal forma que, se você olhar a partir de seu final, o movimento em ordem crescente dos números dos vértices ocorrerá no sentido anti-horário.
Solução. Abaixo está o texto da função m.
% em_power_tri - cálculo da potência eletromagnética que passa
% superfície triangular no espaço
%P=em_power_tri(nós,E,H)
% PARÂMETROS DE ENTRADA
% nós - matriz quadrada como." ,
% em cada linha onde estão escritas as coordenadas do vértice correspondente.
% E - matriz de componentes do vetor intensidade do campo elétrico nos vértices:
% As linhas correspondem aos vértices, as colunas correspondem aos componentes cartesianos.
% H - matriz de componentes do vetor de intensidade do campo magnético nos vértices.
% PARÂMETRO DE SAÍDA
%P - potência eletromagnética passando pelo triângulo
% Os cálculos assumem que no triângulo
% de vetores de intensidade de campo mudam no espaço de acordo com uma lei linear.
função P=em_power_tri(nós,E,H);
% Calcule o vetor de área dupla do triângulo
S=)]) det()]) det()])];
P=soma(cruz(E,(uns(3,3)+olho(3))*H,2))*S."/24;
Um exemplo de execução da função m desenvolvida:
>> nós=2*rand(3,3)
0.90151 0.5462 0.4647
1.4318 0.50954 1.6097
1.7857 1.7312 1.8168
>> E=2*rand(3,3)
0.46379 0.15677 1.6877
0.47863 1.2816 0.3478
0.099509 0.38177 0.34159
>> H=2*rand(3,3)
1.9886 0.62843 1.1831
0.87958 0.73016 0.23949
0.6801 0.78648 0.076258
>> P=em_power_tri(nós,E,H)
Se assumirmos que as coordenadas espaciais são medidas em metros, o vetor de intensidade do campo elétrico está em volts por metro, o vetor de intensidade do campo magnético está em amperes por metro, então neste exemplo a potência eletromagnética que passa pelo triângulo acabou sendo 0,18221 W.
Instrução
Pegue duas baterias e conecte-as com fita isolante. Conecte as baterias de forma que suas extremidades sejam diferentes, ou seja, o positivo fique oposto ao negativo e vice-versa. Use clipes de papel para prender um fio na extremidade de cada bateria. Em seguida, coloque um dos clipes de papel em cima das baterias. Se o clipe de papel não atingir o centro de cada um, pode ser necessário endireitá-lo no comprimento desejado. Prenda o desenho com fita adesiva. Certifique-se de que as pontas dos fios estejam livres e que as bordas do clipe de papel alcancem o centro de cada bateria. Conecte as baterias por cima, faça o mesmo do outro lado.
Pegue o fio de cobre. Deixe cerca de 15 centímetros de fio reto e comece a enrolá-lo no vidro. Faça cerca de 10 voltas. Deixe em linha reta mais 15 centímetros. Conecte um dos fios da fonte de alimentação a uma das extremidades livres da bobina de cobre resultante. Certifique-se de que os fios estejam bem conectados entre si. Quando conectado, o circuito fornece um sinal magnético campo. Conecte o outro fio da fonte de alimentação ao fio de cobre.
Com isso, quando a corrente flui pela bobina, o colocado em seu interior ficará magnetizado. Os clipes de papel ficarão grudados, de modo que as partes de uma colher ou garfo e chaves de fenda ficarão magnetizadas e atrairão outros objetos de metal enquanto a corrente é aplicada à bobina.
observação
A bobina pode estar quente. Certifique-se de que não haja substâncias inflamáveis por perto e tome cuidado para não queimar a pele.
O metal mais facilmente magnetizado é o ferro. Não selecione alumínio ou cobre ao verificar o campo.
Para criar um campo eletromagnético, você precisa fazer sua fonte irradiar. Ao mesmo tempo, deve produzir uma combinação de dois campos, elétrico e magnético, que podem se propagar no espaço, dando origem um ao outro. Um campo eletromagnético pode se propagar no espaço na forma de uma onda eletromagnética.
Você vai precisar
- - fio isolado;
- - unha;
- - dois condutores;
- - Bobina de Ruhmkorff.
Instrução
Pegue um fio isolado com baixa resistência, o melhor é o cobre. Enrole-o em um núcleo de aço, um prego normal de 100 mm de comprimento (tela) servirá. Conecte o fio a uma fonte de energia, uma bateria normal servirá. Haverá uma elétrica campo, que gera uma corrente elétrica nele.
O movimento direcional da carga (corrente elétrica), por sua vez, gerará uma corrente magnética campo, que ficará concentrado em um núcleo de aço, enrolado em um fio. O núcleo gira e é atraído por ferromagnetos (níquel, cobalto, etc.). O resultado campo pode ser chamado de eletromagnético, porque o elétrico campo magnético.
Para obter um campo eletromagnético clássico, é necessário que tanto o campo elétrico quanto o magnético campo mudou ao longo do tempo, então a eletricidade campo irá gerar magnético e vice-versa. Para isso é necessário que as cargas em movimento recebam aceleração. A maneira mais fácil de fazer isso é fazê-los oscilar. Portanto, para obter um campo eletromagnético, basta pegar um condutor e conectá-lo a uma rede doméstica normal. Mas será tão pequeno que não será possível medi-lo com a ajuda de instrumentos.
Para obter um campo magnético suficientemente poderoso, faça um vibrador Hertz. Para isso, pegue dois condutores retos idênticos, fixe-os de forma que a distância entre eles seja de 7 mm. Este será um circuito oscilatório aberto, com pequena capacidade elétrica. Conecte cada um dos condutores às pinças Ruhmkorff (permite receber impulsos alta voltagem). Anexe o esquema a bateria. As descargas começarão no centelhador entre os condutores, e o próprio vibrador se tornará uma fonte de um campo eletromagnético.
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A introdução de novas tecnologias e a utilização generalizada da eletricidade levaram ao surgimento de campos eletromagnéticos artificiais, que na maioria das vezes têm efeitos nocivos para os seres humanos e para o ambiente. Esses campos físicos surgem onde há cargas em movimento.
A natureza do campo eletromagnético
O campo eletromagnético é tipo especial matéria. Ocorre em torno de condutores ao longo dos quais as cargas elétricas se movem. O campo de força consiste em dois campos independentes - magnético e elétrico, que não podem existir isolados um do outro. O campo elétrico, quando surge e muda, invariavelmente gera um campo magnético.
Uma das primeiras naturezas dos campos variáveis em meados do século XIX século começou a explorar James Maxwell, a quem pertence o mérito de criar a teoria do campo eletromagnético. O cientista mostrou que cargas elétricas movendo-se com aceleração criam um campo elétrico. Mudá-lo gera um campo de forças magnéticas.
A fonte de um campo magnético alternado pode ser um ímã, se você o colocar em movimento, bem como uma carga elétrica que oscila ou se move com aceleração. Se a carga se move a uma velocidade constante, uma corrente constante flui através do condutor, que é caracterizada por um campo magnético constante. Propagando-se no espaço, o campo eletromagnético carrega energia, que depende da magnitude da corrente no condutor e da frequência das ondas emitidas.
O impacto do campo eletromagnético em uma pessoa
O nível de todas as radiações eletromagnéticas criadas por sistemas técnicos projetados pelo homem é muitas vezes superior à radiação natural do planeta. Este é um efeito térmico que pode levar ao superaquecimento dos tecidos do corpo e consequências irreversíveis. Por exemplo, o uso a longo prazo celular, que é uma fonte de radiação, pode levar ao aumento da temperatura do cérebro e do cristalino do olho.
Os campos eletromagnéticos gerados pelo uso de eletrodomésticos podem causar neoplasias malignas. Em particular, isto se aplica ao corpo das crianças. A presença prolongada de uma pessoa perto da fonte de ondas eletromagnéticas reduz a eficiência do sistema imunológico, leva a doenças do coração e dos vasos sanguíneos.
É claro que é impossível abandonar completamente o uso de meios técnicos que são a fonte de um campo eletromagnético. Mas você pode aplicar as medidas preventivas mais simples, por exemplo, usar o telefone apenas com fone de ouvido, não deixar cabos de aparelhos nas tomadas elétricas após usar o equipamento. No dia a dia, recomenda-se a utilização de extensões e cabos com blindagem protetora.
