Запаздывающее время

Электромагнетизм
Статьи о

Электричество Магнетизм История Учебники
Электростатика Электрический заряд Закон Кулона Дирижер Плотность заряда Разрешающая способность Электрический дипольный момент Электрическое поле Электрический потенциал Электрический поток / потенциальная энергия Электростатический разряд Закон Гаусса Индукция Изолятор Плотность поляризации Статическое электричество Трибоэлектричество
Магнитостатика Закон Ампера Закон Био – Савара Закон Гаусса для магнетизма Магнитное поле Магнитный поток Магнитный дипольный момент Магнитная проницаемость Магнитный скалярный потенциал Намагничивание Магнитодвижущая сила Магнитостатический потенциал Правило правой руки
Электродинамика Закон силы Лоренца Электромагнитная индукция Закон Фарадея Закон Ленца Ток смещения Магнитный векторный потенциал Уравнения Максвелла Электромагнитное поле Электромагнитный импульс Электромагнитное излучение Тензор Максвелла Вектор Пойнтинга Потенциал Льенара – Вихерта Уравнения Ефименко Вихревой ток Уравнения Лондона Математические описания электромагнитного поля.
Электрическая сеть Переменный ток Емкость Постоянный ток Электрический ток Электролиз Плотность тока Джоулевое нагревание Электродвижущая сила Импеданс Индуктивность Закон Ома Параллельная схема Сопротивление Резонансные полости Последовательная схема Напряжение Волноводы
Ковариантная формулировка Электромагнитный тензор ( тензор энергии-импульса ) Четырехтоковый Электромагнитный четырехпотенциальный
Ученые Ампер Биот Кулон Дэви Эйнштейн Фарадей Физо Гаусс Хевисайд Генри Герц Джоуль Ленц Лоренц Максвелл Ørsted Ом Ричи Savart Певица Тесла Вольта Вебер
v т е

В электромагнетизме , электромагнитные волны , в вакуумной поездке на скорости свет с , в соответствии с уравнениями Максвелла . Отсталое время этого время , когда поле начало распространяться от точки , где она была выброшена в качестве наблюдателя. Термин «запаздывающий» используется в этом контексте (и в литературе) в смысле задержек распространения .

Отсталое и продвинутое время [ править ]

Позиционные векторы r и r ', используемые в вычислениях.

Вычисление запаздывающего времени t _r или t ' является не чем иным, как простым вычислением « скорость-расстояние-время » для электромагнитных полей.

Если электромагнитное поле излучается в векторе положения r ' (в пределах распределения заряда источника), и наблюдатель в позиции r измеряет электромагнитное поле в момент времени t , то задержка по времени для перемещения поля от распределения заряда к наблюдателю составляет | r - r ′ | / c , поэтому вычитание этой задержки из времени t наблюдателя дает время, когда поле действительно начало распространяться - время задержки t ′ . ^[1]^[2]

{\ displaystyle t '= t - {\ frac {| \ mathbf {r} - \ mathbf {r}' |} {c}}}

который можно преобразовать в

{\ displaystyle c = {\ frac {| \ mathbf {r} - \ mathbf {r} '|} {т-т'}}}

показывая, как позиции и время соответствуют источнику и наблюдателю.

Другая связанная концепция - это опережающее время t _a , которое принимает ту же математическую форму, что и выше, но со знаком «+» вместо «-»:

{\ displaystyle t_ {a} = t + {\ frac {| \ mathbf {r} - \ mathbf {r} '|} {c}}}

и называется так, потому что это время, когда поле продвинется от настоящего времени t . Отсталым и опережающим временам соответствуют отсталые и продвинутые потенциалы . ^[3]

Отложенная позиция [ править ]

Запаздывающее положение может быть получено из текущего положения частицы путем вычитания расстояния, которое она прошла за промежуток времени от запаздывающего времени до текущего времени. Для инерционной частицы это положение можно получить, решив следующее уравнение:

{\ displaystyle \ mathbf {r} - \ mathbf {r '} = \ mathbf {r} - \ mathbf {r_ {c}} + {\ frac {| \ mathbf {r} - \ mathbf {r'} |} {c}} \ mathbf {v}}

,

где r _c- текущее положение распределения заряда источника, а v - его скорость.

Заявление [ править ]

Возможно, это удивительно - электромагнитные поля и силы, действующие на заряды, зависят от их истории, а не от их взаимного разделения. ^[4] Расчет электромагнитных полей в настоящее время включает интегралы плотности заряда ρ ( r ' , t _r ) и плотности тока J ( r' , t _r ) с использованием запаздывающих времен и положений источников. Величина играет важную роль в электродинамике , теории электромагнитного излучения и в теории поглотителя Уиллера – Фейнмана , поскольку история распределения заряда влияет на поля в более поздние времена.

См. Также [ править ]

Измерение антенны
Электромагнитный четырехпотенциальный
Уравнения Ефименко
Потенциал Льенара – Вихерта
Световая коррекция

Ссылки [ править ]

^ Электромагнетизм (2-е издание), IS Grant, WR Phillips, Manchester Physics, John Wiley & Sons, 2008, ISBN 978-0471-927129
^ Введение в электродинамику (3-е издание), DJ Griffiths, Pearson Education, Dorling Kindersley, 2007, ISBN 81-7758-293-3
^ Энциклопедия физики Макгроу Хилла (2-е издание), CB Parker, 1994, ISBN 0-07-051400-3
^ Классическая механика, TWB Kibble, European Physics Series, McGraw-Hill (Великобритания), 1973, ISBN 007-084018-0

[1] Электромагнетизм (2-е издание), IS Grant, WR Phillips, Manchester Physics, John Wiley & Sons, 2008, ISBN 978-0471-927129

[2] Введение в электродинамику (3-е издание), DJ Griffiths, Pearson Education, Dorling Kindersley, 2007, ISBN 81-7758-293-3

[3] Энциклопедия физики Макгроу Хилла (2-е издание), CB Parker, 1994, ISBN 0-07-051400-3

[4] Классическая механика, TWB Kibble, European Physics Series, McGraw-Hill (Великобритания), 1973, ISBN 007-084018-0