Условие задачи
По проводникам коаксиального волновода (см) протекает постоянный ток I. Проводники коаксиального волновода выполнены из меди. Пространство между внутренним и внешним проводниками заполнено полиэтиленом. При решении задачи считать, что в каждый момент времени токи во внешнем и внутреннем проводниках в одном поперечном сечении противоположны и равномерно распределены по поперечным сечениям проводников.
- Вывести закон, выражающий зависимость напряженности магнитного поля от расстояния от центра коаксиального волновода. Построить график зависимости
- Найти векторы напряженности магнитного поля и магнитной индукции на расстояниях r1=0,5 R1, r2=(R1+R2)/2, r3=(R2+R3)/2, R4=2R3
Ответ
Введём цилиндрическую систему координат, с осью аппликат, направленной вдоль оси волновода.
Напряжённость магнитного поля имеет отличную от нуля азимутальную компоненту, модуль которой зависит лишь от расстояния до оси волновода т.е:
Воспользуемся первым уравнением Максвелла в интегральной форме: