Закон сохранения заряда

Заряд — это одновременно 1) субстанция, 2) свойство тел взаимодействовать определ? нным образом, 3) число, приписываемое по определ? нному правилу Закон сохранения заряда в интегральной форме можем записать в виде.

I= -, или.

где Iток, вытекающий из некоторой замкнутой поверхности,.

vнеподвижный объ? м, ограниченный замкнутой поверхностью s.

Смысл этого уравнения таков, что заряд меняется только за сч? т втекания или вытекания тока из объ? ма v.

Уравнения Максвелла как результат обобщения опытных фактов

Метрологический способ введения первичных понятий ЭД.

Как известно, одной из основных единиц СИ является «ампер», а единица измерения заряда — «кулон» является производной единицей. В метрологии принят непрямой способ определения заряда через величину постоянного тока. Заряд, переносимый через поперечное сечение проводника, равен произведению силы тока на время его прохождения через это сечение.

Сила тока определяется через магнитное взаимодействие двух длинных параллельных проводников с током.

Ампер равен величине стационарного тока, который, будучи пропущен по двум параллельным бесконечно длинным проводникам, расположенным в вакууме на расстоянии 1 м созда? т силу взаимодействия Н на метр длины проводника.

Вектор магнитной индукции может быть определен с помощью значения максимальной силы, действующей на отрезок проводника с током.

Общая схема введения основных понятий ЭД с помощью метрологического подхода имеет следующий вид, где j — плотность тока, E — напряженность электрического поля.

Аксиоматический способ введения основных понятий ЭД При аксиоматическом подходе первичной физической величиной в ЭД может быть выбран заряд.

Удобно ввести понятие плотности тока с помощью равенства:

.

где — средняя скорость движения заряженных частиц под действием электромагнитного поля, -объемная плотность заряда. Модуль плотности тока численно равен заряду, проходящему в единицу времени через единицу площади поверхности, перпендикулярной траектории движения зарядов. В таком случае ток — это поток плотности тока.

.

Далее основные понятия ЭД можно вводить в следующем порядке: