Czy na Ziemi występuje jakieś pole elektryczne, ponieważ pole magnetyczne Ziemi ' zmienia się w czasie? [duplicate]

On 17 lutego, 2021 by admin

To pytanie ma już tutaj odpowiedzi :

Odpowiedź

Istnieją różne sposoby powiązania pól elektrycznych i magnetycznych. Semoi podaje jeden przykład , ale w tym kontekście może łatwiej jest użyć alternatywnej relacji:

$$ \ mathbf E = – \ nabla \ phi – \ frac {\ part \ mathbf A} {\ part t} $$

Wyraża to pole elektryczne $ \ mathbf E $ jako sumę dwóch wkładów. Pierwszy wyraz:

$$ \ mathbf E = – \ nabla \ phi $$

to udział w polu z wszelkich obecnych opłat. Wielkość $ \ phi $ to po prostu potencjał elektryczny. Tak się składa, że Ziemia ma ujemny ładunek netto wynikający z separacji ładunków między ziemią a atmosferą, więc ma pole elektryczne niezależnie od tego, co robi jego pole magnetyczne.

Drugi termin:

$$ \ mathbf E = – \ frac {\ part \ mathbf A} {\ part t} $$

podaje udział w polu elektrycznym ze zmieniającego się pola magnetycznego. Wielkość $ \ mathbf A $ jest rodzajem magnetycznej energii potencjalnej zwanej potencjałem wektora magnetycznego .

I masz całkowitą rację, że każdy zmiany w polu magnetycznym Ziemi rzeczywiście spowodują udział w całkowitym polu elektrycznym. Jednak rodzaje zmian, które opisuje Wikipedia, zachodzą w bardzo długich skalach czasowych, a tempo zmian $ \ części \ mathbf A / \ częściowe t $ jest tak małe, że każdy wkład, jaki wnosi w pole elektryczne, jest pomijalny.

Z drugiej strony ziemskie pole magnetyczne zmienia się w znacznie krótszych skalach czasowych z powodu zmian w wietrze słonecznym . Rzeczywiście, bardzo duży rozbłysk słoneczny może spowodować duże oraz gwałtowne zmiany w polu magnetycznym, które wytwarzają duże pola elektryczne. Pola te są wystarczająco duże, aby powodować przepływ dużych prądów w elektrycznych liniach przesyłowych, a może powodować przerwy w dostawie prądu .

Odpowiedź

Zmienne w czasie pole magnetyczne może wytwarzać pole elektryczne.

Myślę, że to stwierdzenie jest niejasne. Raczej: zmieniające się w czasie pole magnetyczne robi wytwarzają pole elektryczne Jest to jedno z równania Maxwella (może wi th kilku prefaktorów) $$ \ nabla \ times E = – \ frac {dB} {dt} $$ Jeśli prawa strona nie znika, lewa strona nie znika.

Dlatego zmiana ziemskiego pola B spowoduje powstanie pola E.

Czy na Ziemi występuje jakieś pole elektryczne, ponieważ pole magnetyczne Ziemi ' zmienia się w czasie? [duplicate]

Najnowsze wpisy

Archiwa