Глава 11. Электростатика
Основные уравнения. Основные задачи электростатики
Электростатика – раздел электродинамики, изучающий поле неподвижных электрических зарядов. Но электрические заряды неподвижны только в одной инерциальной системе отсчета (ИСО). Во всех других ИСО они движутся. Следовательно, все результаты электростатики применимы только к этой одной ИСО. Поскольку заряды неподвижны,
Эта система уравнений разбивается на две подсистемы, не связанные друг с другом – на электрическую и магнитную: Электрическая Магнитная
Решение для магнитной системы с учетом граничных условий – тривиальное, т.е.
Основные задачи электростатики: 1) Прямая задача – по Решение находим из 4-го уравнения Максвелла (2.2):
И граничного условия (1.67)
2) Обратная задача - по 3) Найти механические силы, действующие на заряженные тела в электростатическом поле.
|
Из уравнения непрерывности (1.40) так как 
следует 
, и 
. Кроме того, в статике 
. Тогда уравнения Максвелла (см. §5) примут вид:
.
Это означает, что в данной ИСО магнитная компонента электромагнитного поля отсутствует. Однако электрическая компонента есть 
Это и есть электростатическое поле. Оно описывается уравнениями электрической подсистемы. Следовательно, основные уравнения электростатики:
найти 
и 
.
найти 
Решается интегрированием (см. § 10).
