Создает ли движущийся точечный заряд электрическое поле вместе с магнитным полем в определенной точке пространства, и если да, то как его рассчитать?

В пространстве есть фиксированная точка, скажем (x, y, z), и точечный заряд «q», движущийся с постоянной скоростью. Магнитное поле создается в (x, y, z) из-за того, что движущийся заряд изменяется как |r| (расстояние между «q» и (x, y, z)) изменяется. Это приводит к изменяющемуся во времени магнитному полю. И мы знаем, что изменяющееся во времени магнитное поле создает изменяющееся во времени электрическое поле. Следовательно, согласно этому движущийся точечный заряд должен создавать магнитное поле так же, как и электрическое поле.

Да, и ответом является некоторая элементарная замена в классической формуле электродинамического поля. Хотя сейчас я понятия не имею, что это может быть за формула. Может этот вопрос интересен.

Ответы (1)

Наше знание полей в любой точке должно исходить из решения уравнений Максвелла (прямо или косвенно). Мы можем обозначить некоторые частные случаи удобными именами и запомнить решения уравнений Максвелла для этих случаев. Эта информация может помочь нам получить некоторое качественное представление о том, как обернутся решения уравнений Максвелла в некоторых других случаях. Но для того, чтобы действительно получить решения, мы должны решить уравнения полностью. Как вы правильно догадались, движущийся заряд будет создавать переменное магнитное поле в любой точке, и, таким образом, это изменение магнитного поля должно также индуцировать некоторое электрическое поле. Чтобы количественно отследить электрическое поле, создаваемое в любой точке, необходимо решить уравнения Максвелла. Для движущегося зарядаДатчик Лоренца . Решения можно интуитивно понять в рамках потенциала Лиенара-Вихерта . Обратите внимание, что, поскольку уравнения Максвелла уже согласуются со специальной теорией относительности, полученные решения автоматически включают тот факт, что информация об изменении положения движущейся заряженной частицы не достигает точки быстрее скорости света.

Является ли выражение для индуцированного электрического поля изменением движущейся точки (постоянная скорость) таким же, как выражение для стационарного точечного заряда (закон Кулона)?