malicious писал(а):
Похоже, что вопрос «вихрей» надо разбирать с элементарного…, с Максвелла и его описания поля.
Для начала, в уравнениях М. присутствует символ “rot”, означающий просто – ротор, вихрь, направление по замкнутому кругу…
1. rot E = -dB/dt
Это уравнение означает, что изменении величины магнитного поля (dB) за промежуток времени (dt) или иначе – скорость изменения магнитного поля в веществе… определяет величину кругового электрического поля (rot E) в веществе мишени. Для цилиндрической катушки это круговое электрическое поле создает эдс самоиндукции.
Знак “-“ означает, что направление изменения полей электрического и магнитного полей – противоположны. С ростом магнитного поля – электрическое поле уменьшается, а с уменьшением магнитного поля – электрическое поле растет (направление в положительную сторону).
Всё это прекрасно известно и неоднократно «проверено на практике» посетителями форума.
2. Самое непознанное (как оказывается) – поле от вихревого тока в проводнике. Для его описания у Максвелла припасено другое описание поля:
rot H = J + dD/dt
rot H – это, надеюсь, всем известно, что направление магнитного поля в пространстве образует замкнутые кольца, вихри… роторы…
Магнитное поле как известно создается током в плоскости перпендикулярной направлению прохождения тока:
J – это плотность тока, протекающая в колечке создаваемого магнитного поля или ток проводимости (iпр). Этот ток может бежать по проводнику, подключенному к внешнему источнику… или как в нашем случае с вихревыми электрическими полями в проводнике (rot E) – ток создается перемещением зарядов проводника под действием электрического поля:
J = <сигма>*E
E – это то самое вихревое электрическое поле, созданное изменением магнитного поля
<сигма> - электрическая проводимость металла
… всё просто, обычный закон Ома с проводимостью (<сигма>), плотностью тока (J) и источником эдс, в качестве которого выступает круговое электрическое поле (rot E )… без каких-либо фазовых сдвигов, переворотов и прочее… (индуктивности – нет…)
А, если, проводимость (<сигма>), отсутствует…, т.е. не проводит электрический ток? То тут подключается вторая часть слагаемого dD/dt – скорость изменения электрического поля. Эту составляющую магнитного поля Максвелл обозвал – током смещения (iсм).
D = <эпсион>*<эпсилон0>*E
dD/dt – скорость изменения электрического поля , производная от электрического поля, - что предполагает наличие фазового сдвига между круговым электрическим полем и создаваемой частью кругового тока, создающего магнитное поле в 90гр. По сути – ток смещения это, как работа конденсатора при изменении напряженности электрического поля между его обкладками, но не металлической мишени.
Т.е. по факту: вторичное магнитное поле (rot H) от вихревого электрического поля (rot E) создается двумя составляющими: rot H = iпр + iсм, но для металлической мишени iсм=0.
Остается только сравнить знаки первичного и вторичного полей… Из уравнения 1. – знак отрицательный, что для проводящей металлической цели означает полную противоположность… или создаваемое вторичное поле от вихревых токов строго противоположно (тормозящее) к первичному облучающему полю.
Всё, вихревые поля и токи в металлической мишени – закончились…, это активные потери в веществе цели… нет никаких ферро/цвет, а только проводимость вещества цели.
3. В магнитном поле вещество мишени намагничивается. Намагниченность вещества цели (J) определяется как
J = X*H ; X – магнитная в восприимчивость, H – величина внешнего магнитного поля
Магнитная индукция в веществе цели складывается из магнитных полей первичного внешнего поля и намагниченности вещества в этом поле:
B = мю0*(H+J) = мю0*(H+H*X)= мю0*H(1+X) = Bвнеш+Bцели
Т.е. та самая дополнительная прибавка к индукции внешнего поля, которая определяет магнитные свойства цели – это магнитная восприимчивость вещества цели.
Эдс, которая наводится на приемной катушки МД
e = -dB/dt
При условии, что первичное поле в МД скомпенсировано, имеем
e = -dBцели/dt
тут вам и сдвиги фаз +/-90гр в зависимости от магнитных свойств материала целей (ферро.., пара.., диамагнетики…) и их способности намагничиваться в зависимости от магнитной восприимчивости… и никаких вихревых токов…