Текст книги "Трактат об электричестве и магнетизме. Том 2."
Автор книги: Джеймс Максвелл
Жанры:
Физика
,сообщить о нарушении
Текущая страница: 1 (всего у книги 34 страниц)
АКАДЕМИЯ НАУК СОЮЗА ССР
КЛАССИКИ НАУКИ
JAMES CLERK MAXWELL
A TREATISE ON ELECTRICITY AND MAGNETISM
Volume II
ДЖЕЙМС КЛЕРК МАКСВЕЛЛ
ТРАКТАТ ОБ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ И МАГНЕТИЗМЕ
В ДВУХ ТОМАХ
Том II
ПЕРЕВОД:
Б.М. БОЛОТОВСКОГО, И.Л. БУРШТЕЙНА, М.А. МИЛЛЕРА, Е.В. СУВОРОВА
ПОД РЕДАКЦИЕЙ:
доктора физико-математических наук М.Л. ЛЕВИНА,
доктора физико-математических наук М.А. МИЛЛЕРА,
кандидата физико-математических наук Е.В. СУВОРОВА
МОСКВА «НАУКА» 1989
УДК 537.8
СЕРИЯ «КЛАССИКИ НАУКИ»
Серия основана академиком С.И. Вавиловым
РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ
А.А. Баев(председатель), И.Е. Дзялошинский, А.Ю. Ишлинский,
С.П. Капица, И.Л. Кнунянц, С.Р. Микулинский,
Д.В. Ознобишин (учёный секретарь), Л.С. Полак, Я.А. Смородинский,
А.С. Спирин, И.Т. Фролов (заместитель председателя),
А.Н. Шамин, И.Р. Шафаревич, А.Л. Яншин
Дж. К. Максвелл. Трактат об электричестве и магнетизме. В двух томах. Т. II. М.: Наука, 1989.
ISBN 5-02-000042-6
Второй том «Трактата» посвящён магнетизму и электромагнетизму (в I том Максвелл включил электростатику и электрокинематику-электрические токи). Именно в этом (II томе) Максвелл обосновывает необходимость введения тока смещения, приводит полную систему уравнений электромагнитного поля, указывает на существование электромагнитных волн в вакууме и отождествляет свет с этими волнами.
В Приложении приводятся краткие комментарии к обоим томам «Трактата», послесловия редакторов, а также список опубликованных в СССР монографий по электродинамике.
Издание рассчитано на физиков, историков науки и читателей, желающих ознакомиться с трудом, давно ставшим классическим и впервые полностью издающимся на русском языке.
Рецензент:
академик А. В. Гапонов-Грехов
М
1604050000-235
116-89, кн. 2
055 (02)-89
ISBN 5-02-000042-6 © Издательство «Наука» 1989
Содержание
ЧАСТЬ III
МАГНЕТИЗМ
ГЛАВА I
ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ТЕОРИЯ МАГНЕТИЗМА
371.
Свойства магнита, на который воздействует Земля
23
372.
Определение оси магнита и направления магнитной силы
23
373.
Действие магнитов друг на друга. Закон магнитной силы
24
374.
Определение магнитных единиц и их размерностей
24
375.
Природа доказательства закона магнитной силы
25
376.
Магнетизм как математическая величина
25
377.
Количества противоположных сортов магнетизма в магните всегда точно равны
25
378.
Эффекты разламывания магнита
26
379.
Магнит составлен из частиц, каждая из которых является магнитом
26
380.
Теория магнитной «материи»
26
381.
Намагниченность является по природе вектором
27
382.
Значение термина «Магнитная Поляризация»
28
383.
Свойства магнитной частицы
28
384.
Определение магнитного момента, интенсивности намагниченности и составляющих намагниченности
29
385.
Потенциал намагниченного элемента объёма
29
386.
Потенциал магнита конечного размера. Два выражения этого потенциала, соответствующие теории поляризации и теории магнитной «материи»
30
387.
Исследование действия одной магнитной частицы на другую
31
388.
Частные случаи
32
389.
Потенциальная энергия магнита в произвольном поле силы
34
390.
О магнитном моменте и оси магнита.
35
391.
Разложение потенциала магнита по сферическим гармоникам
36
392.
Центр магнита, главные и вторичные оси, проходящие через центр
37
393.
Северный конец магнита в этом трактате – это конец, показывающий на север, а южный конец – тот, который показывает на юг. Борейный магнетизм, по предположению, существует около северного полюса Земли и около южного конца магнита. Аустральный магнетизм принадлежит южному полюсу Земли и северному концу магнита. Аустральный магнетизм считается положительным
38
394.
Направление магнитной силы – это такое направление, в котором стремится двигаться аустральный магнетизм, т.е. от севера к югу, и оно принято за положительное направление магнитных линий силы. Про магнит говорят, что он намагничен от южного конца к северному
39
ГЛАВА II
МАГНИТНАЯ СИЛА И МАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ
395.
Магнитная сила, определённая через магнитный потенциал
39
396.
Магнитная сила в цилиндрической полости магнита, однородно намагниченного параллельно оси цилиндра
40
397.
Приложение к произвольному магниту
40
398.
Вытянутый цилиндр. Магнитная сила
40
399.
Тонкий диск. Магнитная индукция
41
400.
Связь между магнитной силой, магнитной индукцией и намагниченностью
41
401.
Линейный интеграл от магнитной силы, или магнитный потенциал
42
402.
Поверхностный интеграл от магнитной индукции
42
403.
Соленоидальное распределение магнитной индукции
43
404.
Поверхности и трубки магнитной индукции
44
405.
Вектор-потенциал магнитной индукции
44
406.
Соотношения между скалярным потенциалом и вектор-потенциалом
46
ГЛАВА III
МАГНИТНЫЕ СОЛЕНОИДЫ И ОБОЛОЧКИ
407.
Определение магнитного соленоида
47
408.
Определение сложного соленоида и выражение для его потенциала в произвольной точке
48
409.
Потенциал магнитной оболочки в произвольной точке есть произведение её мощности на телесный угол с вершиной в этой точке, опирающийся на границу оболочки
48
410.
Другой метод доказательства
49
411.
Потенциал в точке на положительной стороне оболочки мощности
Φ
превышает потенциал ближайшей точки на отрицательной стороне на
4πΦ
49
412.
Слоистое распределение магнетизма
50
413.
Сложное слоистое распределение магнетизма
50
414.
Потенциал соленоидального магнита
50
415.
Потенциал слоистого магнита
50
416.
Вектор-потенциал слоистого магнита
51
417.
О телесном угле с вершиной в данной точке, опирающемся на замкнутую кривую
52
418.
Телесный угол, выраженный через длину кривой на сфере
52
419.
Телесный угол, найденный двойным линейным интегрированием
53
420.
Π
, выраженное как определитель
54
421.
Телесный угол является циклической функцией
54
422.
Теория вектор-потенциала замкнутой кривой
55
423.
Потенциальная энергия магнитной оболочки, помещённой в магнитное поле
56
ГЛАВА IV
ИНДУЦИРОВАННАЯ НАМАГНИЧЕННОСТЬ
424.
Когда тело под действием магнитной силы само становится намагниченным, это явление называется магнитной индукцией
57
425.
Магнитная индукция в различных веществах
58
426.
Определение коэффициента индуцированной намагниченности
59
427.
Математическая теория магнитной индукции
60
428.
Метод Фарадея
62
429.
Случай тела, окружённого магнитной средой
64
430.
Физическая теория Пуассона, объясняющая причины индуцированного магнетизма
65
ГЛАВА V
ЧАСТНЫЕ ЗАДАЧИ МАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ
431.
Теория полой сферической оболочки
67
432.
Случай, когда
ϰ
велико
68
433.
…
, когда
𝑖
=1
68
434.
Соответствующий случай в двух измерениях. (Рис. XV)
69
435.
Случай твёрдой сферы, коэффициенты намагниченности которой различны в разных направлениях
70
436.
Девять коэффициентов, сведённые к шести. (Рис. XVI).
71
437.
Теория эллипсоида, на который действует постоянная магнитная сила
72
438.
Случаи очень плоского и очень длинного эллипсоидов
75
439.
Постановка задач, решённых Нейманом, Кирхгофом и Грином
77
440.
Метод приближения к решению общей задачи, когда коэффициент
ϰ
очень мал
78
441.
О корабельном магнетизме
78
ГЛАВА VI
ВЕБЕРОВСКАЯ ТЕОРИЯ ИНДУЦИРОВАННОГО МАГНЕТИЗМА
442.
Эксперименты, указывающие на максимальную намагниченность
82
443.
Веберовская математическая теория временной намагниченности
83
444.
Видоизменение теории для учёта остаточной намагниченности
86
445.
Объяснение явлений при помощи видоизменённой теории
88
446.
Намагничивание, размагничивание и перемагничивание
90
447.
Влияние намагниченности на размеры магнита
91
448.
Эксперименты Джоуля
92
ГЛАВА VII
МАГНИТНЫЕ ИЗМЕРЕНИЯ
449.
Подвешивание магнита
93
450.
Методы наблюдения при помощи зеркала и шкалы. Фотографический метод
94
451.
Принцип коллимации, использованный в магнитометре Кью
98
452.
Определение оси магнита и направления горизонтальной составляющей магнитной силы
98
453.
Изменение момента магнита и интенсивности горизонтальной составляющей магнитной силы
101
454.
Наблюдения отклонения
103
455.
Метод тангенсов и метод синусов
104
456.
Наблюдение колебаний
105
457.
Исключение эффектов магнитной индукции
107
458.
Статический метод измерения горизонтальной силы
108
459.
Двухнитевой подвес
109
460.
Система наблюдений в обсерватории
112
461.
Наблюдения инклинометра
113
462.
Метод поправки Дж. А. Брауна
116
463.
Подвес Джоуля
116
464.
Сбалансированный магнитометр вертикальной силы
118
ГЛАВА VIII
О ЗЕМНОМ МАГНЕТИЗМЕ
465.
Элементы магнитной силы
119
466.
Сопоставление результатов магнитного обзора по стране
121
467.
Вывод разложения магнитного потенциала Земли по сферическим гармоникам
122
468.
Определение земных магнитных полюсов. Они не расположены на концах магнитной оси. Ложные полюса. На земной поверхности их нет
123
469.
Вычисление Гаусса 24-х коэффициентов первых четырёх гармоник
123
470.
Отделение внешних источников магнитной силы от внутренних
123
471.
Солнечные и лунные вариации
124
472.
Периодические вариации
124
473.
Возмущения и их 11-летний период
125
474.
Их влияние на магнитные исследования
125
ЧАСТЬ IV
ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ
ГЛАВА I
ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ СИЛА
475.
Открытие Эрстедом действии электрического тока на магнит
126
476.
Пространство около электрического тока является магнитным полем
126
477.
Действие вертикального тока на магнит
126
478.
Доказательство того, что сила, обусловленная прямым током сколь угодно большой длины, меняется обратно пропорционально расстоянию
127
479.
Электромагнитное измерение тока
127
480.
Потенциальная функция, обусловленная прямым током. Она является многозначной функцией
127
481.
Сравнение действия такого тока с действием магнитной оболочки, имеющей бесконечную прямую кромку и простирающейся по одну сторону от этой кромки до бесконечности
128
482.
Небольшой контур действует на больших расстояниях подобно магниту
128
483.
Отсюда вывод формулы для действия замкнутого контура произвольной формы и размера на любую точку, не лежащую на самом токе
129
484.
Сравнение контура и магнитной оболочки
129
485.
Магнитный потенциал замкнутого контура
129
486.
Условия непрерывного вращения магнита вокруг тока
130
487.
Форма магнитной эквипотенциальной поверхности, обусловленной замкнутым контуром. (Рис. XVIII)
131
488.
Взаимодействие между произвольной системой магнитов и замкнутым током
131
489.
Реакция на контур
131
490.
Сила, действующая на провод, несущий ток и помещённый в магнитное поле
132
491.
Теория электромагнитных вращений
134
492.
Действие одного электрического контура на другой или на его часть
135
493.
Наш метод исследования является методом Фарадея
135
494.
Иллюстрация метода в приложении к параллельным токам
136
495.
Размерность единицы тока
136
496.
На провод действует сила, направленная с той стороны, где его действие усиливает магнитную силу, в ту сторону, где оно противоположно магнитной силе
136
497.
Действие бесконечного прямого тока на произвольный ток, лежащий в его плоскости
137
498.
Формулировка законов электромагнитной силы. Магнитная сила, обусловленная током
137
499.
Универсальность этих законов
138
500.
Сила, действующая на контур, помещённый в магнитное поле
138
501.
Электромагнитная сила – это механическая сила, действующая на проводник, а не на сам ток
139
ГЛАВА II
ИССЛЕДОВАНИЯ АМПЕРА ПО ВЗАИМОДЕЙСТВИЮ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ТОКОВ
502.
Исследование Ампером закона силы между элементами электрических токов
139
503.
Его метод экспериментирования
140
504.
Весы Ампера
140
505.
Первый опыт Ампера. Равные, но противоположные токи нейтрализуют друг друга
141
506.
Второй опыт. Изогнутый проводник эквивалентен прямому проводнику, несущему такой же ток
141
507.
Третий опыт. Действие замкнутого тока на элемент другого тока перпендикулярно этому элементу
141
508.
Четвёртый опыт. Равные токи в геометрически подобных системах создают равные силы
142
509.
Во всех этих опытах действующий ток является замкнутым
143
510.
Оба контура, однако, можно для математических целей считать состоящими из элементарных частей, а действие токов рассматривать как результирующее действие этих элементов
143
511.
Необходимая форма связей между элементарными участками линий
144
512.
Геометрические свойства, которые определяют их относительное положение
144
513.
Форма составляющих их взаимного действия
145
514.
Разложение на проекции в трёх направлениях, параллельных соответственно линии, их соединяющей, и самим элементам
146
515.
Общее выражение для действия некоторого конечного тока на элемент другого
147
516.
Условие, вытекающее из третьего амперовского случая равновесия
148
517.
Теория директрисы и определителей электромагнитного действия
148
518.
Выражение для определителей через составляющие вектор-потенциала тока
149
519.
Часть силы, которая не определена, может быть выражена через пространственную производную от потенциала
150
520.
Полное выражение для действия между двумя конечными токами
150
521.
Взаимный потенциал двух замкнутых токов
150
522.
Уместность введения кватернионов в этом исследовании
151
523.
Определение вида функций из четвёртого амперовского случая равновесия
151
524.
Электродинамическая и электромагнитная единицы токов
151
525.
Полное выражение для действия между двумя конечными токами
152
526.
Четыре допустимых разновидностей теории
152
527.
Из них следует предпочесть теорию Ампера
153
ГЛАВА III
ОБ ИНДУКЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ТОКОВ
528.
Открытие Фарадея, сущность его методов
153
529.
Метод, принятый в этом трактате, основан на методе Фарадея
155
530.
Явление магнитоэлектрической индукции
156
531.
Общий закон индукции токов
157
532.
Иллюстрации направления индуцированных токов
157
533.
Индукция из-за движения Земли
158
534.
Электродвижущая сила, обусловленная индукцией, не зависит от материала проводника
158
535.
Она не проявляет тенденции двигать проводник
159
536.
Опыты Феличи по законам индукции
159
537.
Использование гальванометра для определения интеграла по времени от электродвижущей силы
160
538.
Сопряжённые положения двух катушек
161
539.
Математическое выражение для полного тока индукции
162
540.
Фарадеевская концепция электротонического состояния
162
541.
Его метод формулировки законов индукции с помощью линии магнитной силы
163
542.
Закон Ленца и неймановская теория индукции
165
543.
Вывод индукции Гельмгольцем из механического действия токов при помощи закона сохранения энергии
165
544.
Томсоновское приложение того же принципа
166
545.
Вклад Вебера в науку об электричестве
167
ГЛАВА IV
О САМОИНДУКЦИИ ТОКА
546.
Удар, создаваемый электромагнитом
167
547.
Кажущийся импульс (количество движения) электричества
168
548.
Различие между этим случаем и случаем трубы, содержащей поток воды
168
549.
Если здесь и возникает импульс, то он не является импульсом движущегося электричества
168
550.
Тем не менее явления полностью аналогичны явлениям, связанным с импульсом
168
551.
Электрический ток обладает энергией, которую можно назвать электрокинетической энергией
169
552.
Это приводит нас к виду динамической теории электрических токов
169
ГЛАВА V
ОБ УРАВНЕНИЯХ ДВИЖЕНИЯ СВЯЗАННОЙ СИСТЕМЫ
553.
Лагранжев метод получения соответствующих идей для изучения высших динамических наук
170
554.
Эти идеи должны быть переведены с математического языка на динамический
170
555.
Степени свободы связанной системы
171
556.
Обобщённое значение скорости
172
557.
Обобщённое значение силы
172
558.
Обобщённое значение импульса (количества движения) и импульса силы
172
559.
Работа, совершаемая малым импульсом
173
560.
Кинетическая энергия, выраженная через импульсы
173
561.
Гамильтоновы уравнения движения
174
562.
Кинетическая энергия, выраженная через скорости и импульсы
175
563.
Кинетическая энергия, выраженная через скорости
176
564.
Соотношения между
𝑇
𝑝
и
𝑇
𝑞̇
,
𝑝
и
𝑞
176
565.
Моменты, произведения инерции и подвижности
177
566.
Необходимые условия, которым должны удовлетворять эти коэффициенты
178
567.
Связь между математическими, динамическими и электрическими представлениями
178
ГЛАВА VI
ДИНАМИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМА
568.
Электрический ток обладает энергией
179
569.
Ток есть явление кинетическое
180
570.
Работа, совершаемая электродвижущей силой
180
571.
Наиболее общее выражение для кинетической энергии системы, содержащей электрические токи
181
572.
Электрические переменные не появляются в этом выражении
181
573.
Механическая сила, действующая на проводник
182
574.
Часть, зависящая от произведений обычных скоростей на силы токов, не существует
183
575.
Другая экспериментальная проверка
185
576.
Обсуждение электродвижущей силы
186
577.
Если бы существовали члены, включающие произведения скоростей и токов, они бы вводили электродвижущие силы, которые не наблюдаются
187
ГЛАВА VII
ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОНТУРОВ
578.
Электрокинетическая энергия системы линейных контуров
188
579.
Электродвижущая сила в каждом контуре
189
580.
Электромагнитная сила
189
581.
Случай двух контуров
190
582.
Теория индуцированных токов
190
583.
Механическое действие между контурами
191
584.
Все явления взаимодействия двух контуров зависят от единственной величины – потенциала двух контуров
191
ГЛАВА VIII
ИССЛЕДОВАНИЕ ПОЛЯ ПРИ ПОМОЩИ ВТОРИЧНОГО КОНТУРА
585.
Электрокинетический импульс вторичного контура
191
586.
…
выраженный в виде линейного интеграла
192
587.
Произвольная система смежных контуров эквивалентна контуру, образованному их внешней границей
192
588.
Электрокинетический импульс, выраженный в виде поверхностного интеграла
193
589.
Изогнутый участок контура эквивалентен прямому участку
193
590.
Электрокинетический импульс в точке, выраженный в виде вектора
𝔄
194
591.
Его связь с магнитной индукцией
𝔅
. Уравнения (
𝐴
)
195
592.
Оправдание этих наименований
196
593.
Соглашения относительно знаков перемещения и вращений
196
594.
Теория скользящего участка
197
595.
Электродвижущая сила, обусловленная движением проводника
198
596.
Электромагнитная сила, действующая на скользящий участок
198
597.
Четыре определения линии магнитной индукции
198
598.
Общие уравнения электромагнитной силы (
𝐵
)
199
599.
Анализ электродвижущей силы
201
600.
Общие уравнения, отнесённые к движущимся осям
202
601.
Движение осей не меняет ничего, кроме кажущегося значения электрического потенциала
203
602.
Электромагнитная сила, действующая на проводник
203
603.
Электромагнитная сила, действующая на элемент проводящего тела. Уравнения (
𝐶
)
204
ГЛАВА IX
ОБЩИЕ УРАВНЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ
604.
Резюме
205
605.
Уравнения намагниченности (
𝐷
)
206
606.
Связь между магнитной силой и электрическими токами
207
607.
Уравнения электрических токов (
𝐸
)
208
608.
Уравнения электрического смещения (
𝐹
)
209
609.
Уравнения электрической проводимости (
𝐺
)
209
610.
Уравнения полных токов (
𝐻
)
210
611.
Токи, выраженные через электродвижущую силу (
𝐼
)
210
612.
Объёмная плотность свободного электричества (
𝐽
)
210
613.
Поверхностная плотность свободного электричества (
𝐾
)
210
614.
Уравнения магнитной проницаемости (
𝐿
)
210
615.
Теория магнитов Ампера
211
616.
Электрические токи, выраженные через электрокинетический импульс
211
617.
Вектор-потенциал электрических токов
212
618.
Кватернионные выражения для электромагнитных величин
213
619.
Кватернионные уравнения электромагнитного поля
214
ГЛАВА X
РАЗМЕРНОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН
620.
Две системы единиц
215
621.
Двенадцать первичных единиц
215
622.
Пятнадцать связей между этими величинами
216
623.
Выражение через
𝑒
и
𝑚
217
624.
Свойства взаимности двух систем
217
625.
Электростатическая и электромагнитная система
217
626.
Размерности двенадцати величин в двух системах
218
627.
Шесть производных единиц
219
628.
Отношение соответствующих единиц в двух системах
219
629.
Практическая система электрических единиц. Таблица практических единиц
220
ГЛАВА XI
ОБ ЭНЕРГИИ И НАПРЯЖЕНИИ В ЭЛЕКТРОМАГНИТНОМ ПОЛЕ
630.
Электростатическая энергия, выраженная через свободное электричество и потенциал
221
631.
Электростатическая энергия, выраженная через электродвижущую силу и электрическое смещение
221
632.
Магнитная энергия, выраженная через намагниченность и магнитную силу
222
633.
Магнитная энергия, выраженная через квадрат магнитной силы
222
634.
Электрокинетическая энергия, выраженная через электрический импульс и электрический ток
223
635.
Электрокинетическая энергия, выраженная через магнитную индукцию и магнитную силу
223
636.
Метод, принятый в трактате
224
637.
Сравнение магнитной энергии и электрокинетической энергии
224
638.
Сведение магнитной энергии к электрокинетической
225
639.
Сила, действующая на частицу вещества, обусловленная её намагниченностью
226
640.
Электромагнитная сила, обусловленная прохождением электрического тока через неё
226
641.
Объяснение этих сил при помощи гипотезы напряжения в среде
227
642.
Общий характер напряжения, необходимого для создания явления
228
643.
В отсутствии намагниченности напряжение является натяжением в направлении линий магнитной силы, объединённым с давлением во всех направлениях, перпендикулярных этим линиям; величина натяжения и давления при этом равна
𝕳²(/8π)
, где
𝕳
есть магнитная сила
229
644.
Сила, действующая на проводник с током
230
645.
Теория напряжения в среде в формулировке Фарадея
230
646.
Численное значение Магнитного напряжения
231
ГЛАВА XII
ТОКОВЫЕ ЛИСТЫ
647.
Определение токового листа
231
648.
Функция тока
232
649.
Электрический потенциал
232
650.
Теория постоянных токов
232
651.
Случай однородной проводимости
232
652.
Магнитное действие токового листа с замкнутыми токами
233
653.
Магнитный потенциал, обусловленный токовым листом
233
654.
Индукция токов в листе с бесконечной проводимостью
234
655.
Такой лист непроницаем для магнитного действия
234
656.
Теория плоского токового листа
235
657.
Магнитные функции, выраженные как производные от одной функции
235
658.
Действие переменной магнитной системы на лист
236
659.
В отсутствии внешнего действия токи затухают и их магнитное действие уменьшается, как если бы лист удалялся с постоянной скоростью
𝑅
238
660.
Токи, возбуждаемые мгновенным введением магнитной системы, производят действие, эквивалентное изображению этой системы
238
661.
Это изображение удаляется от первоначального положения со скоростью
𝑅
239
662.
Последовательность изображений, формируемая магнитной системой при непрерывном движении
239
663.
Математическое выражение для действия индуцированных токов
239
664.
Случай однородного движения магнитного полюса
240
665.
Величина силы, действующей на магнитный полюс
241
666.
Случай криволинейного движения
241
667.
Случай движения вблизи кромки листа
241
668.
Теория вращающегося диска Араго
242
669.
Последовательность изображений в виде спирали
244
670.
Сферические токовые листы
245
671.
Вектор-потенциал
246
672.
Как создать поле постоянной магнитной силы внутри сферической оболочки
246
673.
Как создать постоянную силу, действующую на подвешенную катушку
247
674.
Токи, параллельные плоскости
248
675.
Плоский электрический контур. Сферическая оболочка. Эллипсоидальная оболочка
248
676.
Соленоид
249
677.
Длинный соленоид
250
678.
Сила около концов
251
679.
Пара индукционных катушек
251
680.
Оптимальная толщина провода
252
681.
Бесконечный соленоид
253
ГЛАВА XIII
ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ ТОКИ
682.
Цилиндрические проводники
254
683.
Внешнее магнитное действие цилиндрического провода зависит только от полного тока, протекающего через него
255
684.
Вектор-потенциал
256
685.
Кинетическая энергия тока
256
686.
Отталкивание между прямым и обратным токами
257
687.
Натяжение проводов. Опыт Ампера
257
688.
Самоиндукция сдвоенного провода
258
689.
Токи меняющейся интенсивности в цилиндрическом проводе
259
690.
Связь между электродвижущей силой и полным током
260
691.
Геометрическое среднее расстояние между двумя фигурами на плоскости
261
692.
Частные случаи
263
693.
Применение метода к катушке из изолированного провода
264
ГЛАВА XIV
КРУГОВЫЕ ТОКИ
694.
Потенциал, обусловленный сферическим сосудом
265
695.
Телесный угол, с вершиной в произвольной точке, опирающийся на окружность
267
696.
Потенциальная энергия двух круговых токов
268
697.
Момент пары сил, действующий между двумя катушками
269
698.
Величина
𝑃'
𝑖
270
699.
Притяжение между двумя параллельными круговыми токами
270
700.
Вычисление коэффициентов для витка конечного сечения
270
701.
Потенциал двух параллельных окружностей, выраженный через эллиптические интегралы
272
702.
Линии силы вокруг кругового тока. (Рис. XVIII)
273
703.
Дифференциальное уравнение для потенциала двух окружностей
274
704.
Приближение, когда окружности очень близки друг к другу
275
705.
Дальнейшее приближение
276
706.
Катушка с максимальной самоиндукцией
278
ГЛАВА XV
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПРИБОРЫ
707.
Обычные гальванометры и чувствительные гальванометры
278
708.
Устройство стандартной катушки
279
709.
Математическая теория гальванометра
280
710.
Принцип тангенсного гальванометра и синусного гальванометра
280
711.
Гальванометр с одной катушкой
281
712.
Эксцентричный подвес Гогена
282
713.
Двойная катушка Гельмгольца. (Рис. XIX)
282
714.
Гальванометр с четырьмя катушками
283
715.
Гальванометр с тремя катушками
284
716.
Необходимая толщина провода гальванометра
284
717.
Чувствительные гальванометры
285
718.
Теория гальванометра максимальной чувствительности
285
719.
Закон изменения толщины провода
286
720.
Гальванометр с проводом однородной толщины
288
721.
Подвешенные катушки. Способ подвешивания
289
722.
Чувствительная катушка Томсона
289
723.
Определение магнитной силы при помощи подвешенной катушки и тангенсного гальванометра
290
724.
Объединение подвешенной катушки Томсона и гальванометра
290
725.
Веберовский электродинамометр
291
726.
Токовые весы Джоуля
293
727.
Втягивание соленоидов
294
728.
Однородная сила, нормальная к подвешенной катушке
294
729.
Электродинамометр с крутильным рычагом
295
ГЛАВА XVI
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ НАБЛЮДЕНИЯ
730.
Наблюдение колебаний
295
731.
Движение по логарифмической спирали
296
732.
Прямолинейные колебания в среде с сопротивлением
297
733.
Значения последовательных элонгаций
297
734.
Данные и истинные значения
297
735.
Положение равновесия, определённое по трём последовательным элонгациям
297
736.
Определение логарифмического декремента
298
737.
Когда прекращать эксперимент
298
738.
Определение времени колебания по трём прохождениям
298
739.
Две серии наблюдений
299
740.
Поправка на амплитуду и на затухание
300
741.
Демпфированный гальванометр
300
742.
Как измерить постоянный ток с помощью гальванометра
301
743.
Наилучший угол отклонения тангенсного гальванометра
301
744.
Наилучший способ подведения тока
302
745.
Измерение тока по первой элонгации
303
746.
Как сделать серию наблюдений постоянного тока
303
747.
Метод умножения для слабых токов
303
748.
Измерение переходного тока по первой элонгации
304
749.
Поправка на затухание
305
750.
Серии наблюдений
306
751.
Метод умножения
308
ГЛАВА XVII
СРАВНЕНИЕ КАТУШЕК
752.
Электрические измерения иногда более точны, чем прямые измерения
309
753.
Определение
𝐺
1
310
754.
Определение
𝑔
1
311
755.
Определение взаимной индукции двух катушек
311
756.
Определение самоиндукции катушки
313
757.
Сравнение самоиндукции двух катушек
314
ГЛАВА XVIII
ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ЕДИНИЦА СОПРОТИВЛЕНИЯ
758.
Определение сопротивления
314
759.
Метод Кирхгофа
315
760.
Веберовский метод переходных токов
316
761.
Веберовский метод наблюдения
317
762.
Метод затухания Вебера
317
763.
Томсоновский метод с использованием вращения катушки
320
764.
Математическая теория вращающейся катушки
320
765.
Вычисление сопротивления
321
766.
Поправки
322
767.
Калориметрический метод Джоуля
322
ГЛАВА XIX
СРАВНЕНИЕ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОЙ И ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ЕДИНИЦ
768.
Характер и важность исследования
323
769.
Отношение единиц даёт скорость
323
770.
Конвективный ток
324
771.
Метод Вебера и Кольрауша
324
772.
Томсоновский метод отдельного электрометра и электродинамометра
325
773.
Метод Максвелла объединённых электрометра и электродинамометра
326
774.
Электромагнитное измерение ёмкости конденсатора. Метод Дженкина
326
775.
Метод прерывистого тока
327
776.
Конденсатор и сопротивление в качестве плеча мостика Уитстона
328
777.
Поправка в случае, когда действие слишком быстрое
329
778.
Сравнение ёмкости конденсатора с самоиндукцией катушки
330
779.
Объединённые катушка и конденсатор
332
780.
Сравнение электростатического измерения сопротивления с электромагнитным измерением
334
ГЛАВА XX
ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ТЕОРИЯ СВЕТА
781.
Сравнение свойств электромагнитной среды со свойствами среды в волновой теории света
334
782.
Энергия света при его распространении
335
783.
Уравнение распространения электромагнитного возмущения
336
784.
Решение в случае, когда среда является непроводящей
337
785.
Характеристики распространения волны
337
786.
Скорость распространения электромагнитного возмущения
338
787.
Сравнение этой скорости со скоростью света
338
788.
Удельная индуктивная способность диэлектрика равна квадрату его показателя преломления
338
789.
Сравнение этих величин в случае парафина
339
790.
Теория плоских волн
339
791.
Электрическое смещение и магнитное возмущение находятся в плоскости волнового фронта и перпендикулярны друг другу
340
792.
Энергия и напряжение при излучении
341
793.
Давление, оказываемое светом
342
794.
Уравнения движения в кристаллической среде
342
795.
Распространение плоских волн
343
796.
Распространяются только две волны
343
797.
Теория согласуется с теорией Френеля
343
798.
Связь между электрической проводимостью и прозрачностью
344
799.
Сравнение с фактами
345
800.
Прозрачные металлы
345
801.
Решение уравнений в случае, когда среда является проводником
345
802.
Случай бесконечной среды, в которой задано начальное состояние
345
803.
Характеристики диффузии
346
804.
Возмущение электромагнитного поля в случае, когда начинает течь ток
347
805.
Быстрое приближение к крайнему состоянию
347
ГЛАВА XXI
МАГНИТНОЕ ДЕЙСТВИЕ НА СВЕТ
806.
Возможные виды связи между магнетизмом и светом
348
807.
Вращение плоскости поляризации при магнитном действии
349
808.
Законы явления
349
809.
Открытие Вердье отрицательного вращения в ферромагнитной среде
349
810.
Вращение, производимое кварцем, скипидаром и т.д. независимо от магнетизма
350
811.
Кинематический анализ явления
350
812.
Скорость циркулярно поляризованного луча различна в зависимости от направления его вращения
351
813.
Право– и левовинтовые лучи
351
814.
В средах, которые сами по себе обладают вращательным свойством, скорость различна для право– и левовинтовых конфигураций
351
815.
В среде, находящейся под действием магнетизма, скорости различны для противоположных направлений вращения
