| 8695912 9216 5224 943 1н источник и время излучения мало. Если бы среда покоилась, то поле излучения расходилось бы от источника во все стороны с одинаковой скоростью, равной скорости света, т. е. всё поле излучения было бы сосредоточено вблизи от сферич. поверхности, расширяющейся со скоростью света. Движение среды приводит к тому, что скорость света в разных направлениях оказывается различной [см. формулу (5)]. Поэтому поверхность, на к-рой поле излучения отлично от нуля, уже не является сферой. Расчёт показывает, что эта поверхность имеет вид эллипсоида вращения с осью симметрии, направленной по скорости движения среды. Полуоси эллипса линейно растут со временем, а центр эллиптич. оболочки перемещается параллельно скорости среды. Т. о., оболочка, на к-рой сосредоточено излучение, одновременно расширяется и "сносится по течению" в движущейся среде ("увлекается" средой). Если скорость перемещения среды сравнительно невелика, то источник излучения находится внутри этой оболочки (рис, 2).
Если же скорость движения среды превышает фазовую скорость света, то оболочку "сдувает" настолько сильно, что она вся оказывается "ниже по течению", и источник излучения находится вне этой оболочки (рис. 3).
Прохождение заряженной частицы через движущуюся среду. При рассмотрении излучения в движущейся среде ранее предполагалось, что источник излучения покоится. Если источник движется, то его поле излучения, как и в покоящейся среде, определяется интерференцией волн, испущенных источником в каждой точке своего пути. Отличие от случая покоящейся изотропной среды заключается в том, что из-за эффекта увлечения в движущейся среде скорость волн в разных направлениях различна (см. рис. 2 и 3).
Особенность излучения движущегося источника в движущейся среде можно понять на примере Черенкова - Вавилова излучения. Пусть в среде, движущейся со скоростью V, перемещается с постоянной скоростью и точечная заряженная частица. Для простоты будем считать, что и и v направлены по одной прямой. В случае покоящейся среды (v = 0) частица может стать источником излучения, если её скорость достаточно велика (превышает фазовую скорость
света в среде
[30-04-10.jpg]
Возникающее излучение, наз. излучением Черенкова - Вавилова, уносит энергию от движущейся частицы, которая, т. о., замедляется. В движущейся среде источником излучения Черенкова - Вавилова может быть медленная или даже покоящаяся заряженная частица. Если частица покоится, а скорость движения среды превышает фазовую скорость света, возникает характерное волновое поле, представляющее собой излучение Черенкова - Вавилова в этом случае. При этом на частицу - источник излучения - действует ускоряющая сила в направлении движения среды.
Рассмотренный пример показывает, что в движущейся среде характер взаимодействия заряженной частицы со средой меняется. В зависимости от скоростей частицы и среды потери энергии частицы могут иметь различную величину и даже менять знак, что соответствует уже не замедлению, а ускорению частицы средой.
После того как стали получать (с помощью сильноточных и плазменных ускорителей) пучки заряженных частиц большой плотности, движущиеся с релятивистской скоростью, интерес к Э. д. с. возрос. Плотные пучки во многих отношениях ведут себя как макроскопич. движущаяся среда. В связи с применением таких пучков появились новые возможности не только в Э. д. с. вообще, но также в изучении эффектов выше 1-го порядка по vjc, т. е. эффектов, в к-рых величина v/c уже не мала по сравнению с единицей.
Лит.: Т а м м И. Е., Основы теории электричества, 9 изд., М., 1976; его же, Собр. научных трудов, т. 1, М., 1975; Б е к к е р Р., Электронная теория, пер. с нем., Л.- М., 1936; БолотовскийБ. М., Столяров С. Н., Современное состояние электродинамики движущихся сред (безграничные среды), в кн.: Эйнштейновский сборник. 1974, М., 1976. Б. М. Болотовскый.
ЭЛЕКТРОДИНАМИКА КВАНТОВАЯ, см. Квантовая электродинамика.
ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ АППАРАТА, способность электрического аппарата работать без повреждений, выдерживая электродина-мич. усилия, возникающие в нём в результате взаимодействия магнитных полей, создаваемых токопроводящими частями аппарата, и определяемых исходя из самых тяжёлых условий, возможных при его эксплуатации (обычно при коротком замыкании). Э. у. а. задаётся (и указывается в паспорте прибора) либо как максимально допустимая амплитуда сквозного тока, проходящего через аппарат, либо как наибольшее допустимое отношение этого тока к номинальному току аппарата, либо в виде максимально допустимого механич. усилия в аппарате при коротком замыкании.
Лит.: ХолявскийГ. Б., Расчет электродинамических усилий в электрических аппаратах, М.- Л., 1962; Тамм И. Е., Основы теории электричества, 8 изд., М., 1966. Р. Р. Мамашин.
ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИЙ ГРОМКОГОВОРИТЕЛЬ, громкоговоритель, в к-ром для преобразования электрич. колебаний звуковых частот в механические используют взаимодействие магнитного поля постоянного магнита с током в подвижной катушке, подключённой к источнику электрич. колебаний. Катушка (располагаемая в зазоре магнита) и жёстко связанная с ней диафрагма (см. рис.) вместе с магнитной системой образуют т. н. головку Э. г. Взаимодействие тока с магнитным полем вызывает механич. колебания диафрагмы, сопровождающиеся излучением звуковых волн либо непосредственно (в Э. г. прямого излучения), либо через рупор (в рупорных громкоговорителях). Для обеспечения высокого качества звучания и эксплуатац. надёжности Э. г. головку помещают в корпус из дерева, пластмассы или металла. Э. г. используют в радиоприёмниках, электрофонах, магнитофонах и т. п. Мощность Э. г. зависит от его назначения и лежит в пределах от 0,05 до 100 ва; кпд Э. г. прямого излучения обычно не более 1-3%. Э. г. бывают узкополосные (обеспечивают воспроизведение в сравнительно узком интервале частот, напр. 300- 5000 гц) и широкополосные (напр., 40- 15 000 гц). Широкополосные головки сложны в изготовлении, поэтому в Э. г. часто применяют системы, состоящие из неск. головок, каждая из к-рых воспроизводит звук в определённом участке частотного диапазона.
Лит.: Римский-Корсаков А. В., Электроакустика, М., 1973; Э ф р у с с и М. М., Громкоговорители и их применение, 2 изд., М., 1976.
Н. Т. Молодая, Л. 3. Папернов.
ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИЙ МИКРОФОН, микрофон, в к-ром для преобразования звуковых квлебаний в электрич. используют явление возникновения эдс индукции (см. Индукция электромагнитная) в металлич. проводнике, совершающем под действием звуковых волн вынужденные колебания в поле постоянного магнита.
ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИЙ ПРИБОР, измерительный прибор, принцип действия к-рого основан на механич. взаимодействии двух проводников при протекании по ним электрич. тока. Э. п. состоит из измерительного преобразователя, преобразующего измеряемую величину в переменный или постоянный ток, и измерит, механизма электродинамич. системы (рис.). Наиболее распространены Э. п. с неподвижной катушкой, внутри к-рой на оси со стрелкой расположена подвижная катушка. Вращающий момент на оси возникает в результате взаимодействия токов в обмотках катушек 1 и 2и пропорционален произведению действующих значений этих токов. Уравновешивающий момент создаёт пружина, с к-рой связана ось. При равенстве моментов стрелка останавливается.
Э. п.- наиболее точные электроизме-рит. приборы, применяемые для определения действующих значений тока и напряжения в цепях переменного и постоянного тока. При последоват. соединении обмоток катушек угол поворота стрелки пропорционален квадрату измеряемой величины. Такое включение обмоток применяется в Э. п. для измерения напряжения и силы тока (вольтметры и амперметры). Электродинамич. измерит, механизмы используют также для измерения мощности (ваттметры). При этом через неподвижную катушку пропускают ток, пропорциональный току, а через подвижную - ток, пропорциональный напряжению в измеряемой цепи. Показания прибора пропорциональны активному или реактивному значению электрич. мощности. В случае исполнения электродинамич. механизмов в виде логометров их применяют как частотомеры, фазометры и фарадометры. Э. п. изготовляют гл. обр. переносными приборами высокой точности - классов 0,1; 0,2; 0,5. Разновидность Э. п.- ф е р-родинамический прибор, в к-ром для усиления магнитного поля неподвижной катушки применяют магнитопровод из ферромагнитного материала. Такие приборы предназначаются для работы в условиях вибрации, тряски и ударов. Класс точности ферродинамич. приборов 1,5 и 2,5.
Лит.: Электрические измерения, под ред. Е. Г. Шрамкова, М., 1972.
Н. Н. Вострокнутов.
ЭЛЕКТРОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ, элект-рохимич. превращения на границе электрод/электролит, при к-рых через эту границу происходит перенос заряда, проходит электрич. ток. В зависимости от направления перехода электронов (с электрода на вещество или наоборот) различают катодные и анодные Э. п., приводящие соответственно к восстановлению и окислению веществ. Пространственное разделение процессов окисления и восстановления используется в химических источниках тока и при электролизе. Точной меро |
