Má Země nějaké elektrické pole, protože magnetické pole Země se ' v průběhu času mění? [duplicate]
On 17 února, 2021 by adminOdpověď
Existuje mnoho způsobů, jak spojit elektrické a magnetické pole. Semoi uvádí jeden příklad , ale v této souvislosti je snadnější použít alternativní vztah:
$$ \ mathbf E = – \ nabla \ phi – \ frac {\ částečné \ mathbf A} {\ částečné t} $$
Toto vyjadřuje elektrické pole $ \ mathbf E $ jako součet dvou příspěvků. První výraz:
$$ \ mathbf E = – \ nabla \ phi $$
je příspěvek do pole ze všech přítomných poplatků. Množství $ \ phi $ je jednoduše elektrický potenciál. Jak se to stane, Země má čistý záporný náboj v důsledku oddělení náboje mezi zemí a atmosférou, takže má elektrické pole bez ohledu na to, co dělá jeho magnetické pole.
Druhý termín:
$$ \ mathbf E = – \ frac {\ parciální \ mathbf A} {\ parciální t} $$
přispívá k elektrickému poli z měnícího se magnetického pole. Množství $ \ mathbf A $ je typ magnetické potenciální energie nazývaný magnetický vektorový potenciál .
A máte úplnou pravdu, že každá změny v magnetickém poli Země skutečně povedou k příspěvku k celkovému elektrickému poli. Druhy změn, které Wikipedia popisuje, se však dějí ve velmi dlouhých časových intervalech a rychlost změn $ \ partial \ mathbf A / \ partial t $ je tak malá, že jakýkoli příspěvek do elektrického pole je zanedbatelný.
Na druhou stranu se magnetické pole Země mění v mnohem kratších časových intervalech kvůli změnám slunečního větru . Velmi velká sluneční erupce může způsobit velké a rychlé změny v magnetickém poli, které vytvářejí velká elektrická pole. Tato pole jsou dostatečně velká, aby způsobila proudění velkých proudů v elektrických přenosových vedeních a může způsobit výpadky energie a>.
Odpověď
Časově proměnné magnetické pole může vytvářet elektrické pole.
Myslím, že toto tvrzení je nejasné. Spíše: Časově proměnné magnetické pole dělá produkují elektrické pole. Toto je jedna z Maxwellových rovnic (možná wi některé prefaktory) $$ \ nabla \ times E = – \ frac {dB} {dt} $$ Pokud nezmizí pravá strana, nezmizí ani levá strana.
Proto změna v pozemském B poli vytvoří E-pole.
Napsat komentář