Есть ли пример, когда электрические и магнитные поля не перпендикулярны?

Перпендикулярное электрическое и магнитное поле создает световые или другие электромагнитные волны. Является ли обязательным свойством наличие перпендикулярных полей? Если нет, что произойдет, если поля не перпендикулярны?

Вы можете прочитать об уравнениях Максвелла, описывающих электромагнитные волны. То, что Е (электрическое поле) перпендикулярно В (магнитному полю), как раз и имеет место в вакууме. В противном случае это не должно быть правдой.
Движущееся электрическое поле создает перпендикулярное магнитное поле.
Есть ли что-нибудь амфибийное между электрическим и магнитным полем? @OptionParty
@KaziarafatAhmed: Да, есть! В волноводах существуют моды распространения. То, что мы знаем как поперечное электромагнитное поле, — это всего лишь TEM-мода поля. Существуют также ТЭ (поперечная электрическая мода) с Б г ≠ 0 и TM (поперечная магнитная мода) с Е Z ≠ 0 куда г это направление распространения!
Просто поместите заряд в состояние покоя в магнитном поле. Кулоновское поле распространяется во всех направлениях и будет пересекать магнитное поле под любым возможным углом. Ничего особенного не происходит.
обратите внимание, что если Е → Б → не равно 0 , т.е. поля неперпендикулярны, то всегда существует система отсчета, в которой Е → параллельно Б → . В частности, это случай нейтринного поля.
@Optionparty: движущееся электрическое поле создает перпендикулярное магнитное поле. Нет. Изменяющееся (не «движущееся») электрическое поле создает магнитное поле, которое может быть или не быть перпендикулярным ему. В космических кораблях SciFi Alien приводились в действие пересекающиеся магнитные поля. Обсуждение вымышленной физики не относится к теме этого сайта.
@MurodAbdukhakimov: если ... поля не перпендикулярны, то всегда существует система отсчета, в которой E параллельно B. Неправда. Количество Е ⋅ Б является релятивистским инвариантом. См. en.wikipedia.org/wiki/…
@Thanos: я думаю, это должен быть ответ.
@Optionparty: Похоже, вы не различаете понятия электрического заряда и электрического поля. Возможно, вы захотите посмотреть, сможете ли вы сформулировать отдельный вопрос, который поможет вам уточнить ваше понимание этой проблемы.
@BenCrowell: Ты действительно так думаешь? Я просто опубликую это. Спасибо!
@BenCrowell Цитата со страницы, которую вы цитируете: «если Е ⋅ Б отличен от нуля, существует инерциальная система отсчета, в которой электрические и магнитные поля пропорциональны». «Пропорциональный» означает «параллельный».
@MurodAbdukhakimov: Ой, извините, вы правы.
Только в процентах от источников (токов или зарядов). В свободном пространстве - никогда

Ответы (4)

Да, есть! В волноводах существуют моды распространения. То, что мы знаем как поперечное электромагнитное поле, — это всего лишь Т Е М режим поля. Есть также Т Е (поперечная электрическая мода) с Е г ≠ 0 и Т М (поперечная магнитная мода) с Б г ≠ 0 куда г это направление распространения!

Но там вы говорите о мультипольном расширении ЭМ-поля (в Классическом ЭД оно может быть не очень явно выражено, но оно есть). Поля по-прежнему остаются локально перпендикулярными друг другу. Насколько я понимаю, продольные компоненты возникают при работе со сферическим волновым фронтом в декартовой основе. Если это не убедительно, возьмите уравнения Максвелла в свободном пространстве, перейдите в обратное пространство, и вы увидите, что у вас НИКОГДА не может быть продольной компоненты в отсутствие источников.

1) Необходимо для плоской ЭМ волны. Если предположить, что решения уравнения Максвелла представляют собой плоские волны, нетрудно показать , что Б → ⋅ Е → знак равно 0 .

А именно, возьмем третье уравнение Максвелла и расставим точки над обеими частями Е → .

∇ × Е → знак равно − ∂ Б → ∂ т
я к → × Е → знак равно я ю Б →
( к → × Е → ) ⋅ Е → знак равно ю Б → ⋅ Е →
0 знак равно Б → ⋅ Е →
2) В общем случае не нужно.

Предположим, что постоянный ток течет вверх вдоль оси z. Он создает вокруг себя статическое магнитное поле в виде концентрических окружностей (и никакого электрического поля, поскольку суммарный заряд внутри проводника равен нулю).

Положите положительный заряд в точку (-1,0,0). Он создает статическое электрическое поле с радиально направленными наружу линиями.

В точке (0,1,0) угол между электрическим и магнитным полями составляет 45 градусов .

введите описание изображения здесь

Электричество может быть статичным, как энергия, от которой ваши волосы встают дыбом. Магнетизм также может быть статичным, как в магните на холодильник. Изменяющееся магнитное поле вызывает изменяющееся электрическое поле, и наоборот — они связаны между собой. Эти меняющиеся поля образуют электромагнитные волны. Электромагнитные волны образуются колебаниями электрического и магнитного полей. Эти поля перпендикулярны друг другу в направлении распространения волны. Однажды сформировавшись, эта энергия движется со скоростью света до дальнейшего взаимодействия с материей.

Максвелл разработал научную теорию для объяснения электромагнитных волн. Он заметил, что электрические поля и магнитные поля могут соединяться вместе, образуя электромагнитные волны. Термины свет, электромагнитные волны и излучение относятся к одному и тому же физическому явлению: электромагнитной энергии. Эта энергия может быть описана частотой, длиной волны или энергией. Все три связаны математически так, что если вы знаете одно, вы можете вычислить два других. Существует корпускулярная модель и волновая модель электромагнитного излучения, а электромагнитное излучение, как мы знаем, имеет двойственную природу. Чтобы электромагнитное излучение сохранялось, два электрических и магнитных поля должны распространяться в перпендикулярном направлении друг к другу, электромагнитные волны состоят из осциллирующих электрических и магнитных полей.

На самом деле это не решает вопрос о том, могут ли поля E и B быть неперпендикулярными. В нем только говорится, что поля могут быть перпендикулярны только для электромагнитного излучения, что вводит в заблуждение, потому что есть ситуации, в которых вы можете иметь поля E и B, которые не перпендикулярны.
Я не думаю, что вы внимательно прочитали мой вопрос. @хариом

Согласно моему пониманию физики, статическое электрическое поле не может создавать никакого магнитного поля. Согласно Фарадею, для существования магнитного поля должно существовать переменное электрическое поле (которое меняется со временем). Простой пример: батарея, подключенная к катушке. который перемещается внутрь и наружу рядом с гальванометром, показывает отклонение (Гальванометр - это устройство, которое обнаруживает магнитное поле путем соединения магнитного поля вблизи него с катушкой внутри, и у него внутри есть магнит, который ориентируется вдоль направления земли. Стрелка, которая подключена к катушка, соединяющая магнитное поле, испытывает крутящий момент из-за индуцированной в ней ЭДС и опирается в таком направлении, что магнитное поле земли и связанное магнитное поле перпендикулярны друг другу ... следовательно, отклонение стрелки гальванометра показывает силу магнитного поля. поле.

Согласно Фарадею, для существования магнитного поля должно существовать переменное электрическое поле (которое меняется со временем). Нет. Это только один из двух исходных членов для магнитных полей в уравнениях Максвелла.
Есть ли пример, когда электрические и магнитные поля не перпендикулярны?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v