Джоулевы потери. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Джоулевы потери - потери энергии эл--магн. поля, обусловленные её преобразованием в энергию теплового движения среды. В случае пост. токов Д. п. определяются Джоуля-Ленца законом и равны работе, совершаемой электрич. полем над носителями заряда

, где q - мощность Д. п. (плотность энергии, теряемой в единицу времени),

- напряжённость электрич. поля, j - плотность тока. При выполнении Ома закона

. Проводимость

в общем случае может быть функцией приложенного поля

(среды с нелинейной проводимостью); представляться в виде тензора, т. е. зависеть от направления поля

(среды с анизотропией проводимости); в перем. полях проводимость фактически всегда зависит от частоты колебаний поля

, а иногда и от волнового вектора

(среды с временной и пространств. дисперсией). В линейных системах обычно используют фурье-преобразование волновых процессов и для зависимости от времени

вводят комплексную диэлектрич. проницаемость

либо комплексную проводимость

. Тогда оперируют со спектральной плотностью Д. п.

с послед. интегрированием по всему спектру.

В магн. средах возникают дополнит. потери на перемагничивание (магн. Д. п.), к-рые в линейном приближении описываются введением комплексной магн. проницаемости.

В общем случае нелинейных систем с учётом нелокальности и запаздывания взаимодействий между отд. участками среды выделение Д. п. из общей совокупности всех др. преобразований энергии эл--магн. поля в разл. виды движений (ускорение заряж. частиц, хим. превращения, возбуждения атомов и молекул, ионизация и др.) затруднено, поэтому приходится относить эти явления к Д. п. условно, по крайней мере, на достаточно малых временных интервалах, пока можно считать эти превращения необратимыми.

Литература по Джоулевым потерям

Знаете ли Вы, как разрешается парадокс Ольберса?
(Фотометрический парадокс, парадокс Ольберса - это один из парадоксов космологии, заключающийся в том, что во Вселенной, равномерно заполненной звёздами, яркость неба (в том числе ночного) должна быть примерно равна яркости солнечного диска. Это должно иметь место потому, что по любому направлению неба луч зрения рано или поздно упрется в поверхность звезды.
Иными словами парадос Ольберса заключается в том, что если Вселенная бесконечна, то черного неба мы не увидим, так как излучение дальних звезд будет суммироваться с излучением ближних, и небо должно иметь среднюю температуру фотосфер звезд. При поглощении света межзвездным веществом, оно будет разогреваться до температуры звездных фотосфер и излучать также ярко, как звезды. Однако в дело вступает явление "усталости света", открытое Эдвином Хабблом, который показал, что чем дальше от нас расположена галактика, тем больше становится красным свет ее излучения, то есть фотоны как бы "устают", отдают свою энергию межзвездной среде. На очень больших расстояниях галактики видны только в радиодиапазоне, так как их свет вовсе потерял энергию идя через бескрайние просторы Вселенной. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.