and “magnetic currents”. The specificity of the equations of electrostatics and
magnetostatics and also hidden symmetry of vector field sources of electrical intensity
and vector field of magnetic induction in conjunction with the charge conservation
law and the law of conservation of electromagnetic energy can form the basis of
simultaneous equations design of classical electrodynamics. It is shown that the
Ampere’s circuital law and the Faraday law of induction can be reviewed as a
consequence of generalization of electrostatics and magnetostatics laws and also
physical laws mentioned above.
Keywords
:
electromagnetic field, field sources, simultaneous equations, hidden
symmetry.
При изложении раздела “Электричество и магнетизм” в учебной
литературе используют два подхода. В первом подходе следуют исто-
рическому ходу установления физических законов электромагнетиз-
ма и последовательно переходят от частных закономерностей к об-
щей теории электромагнитного поля [1—6]. В случае второго подхода
постулируют справедливость системы уравнений классической элек-
тродинамики и исследуют конкретные электромагнитные явления как
частные случаи общей теории [7—10].
В первом подходе опыты М. Фарадея используют для установле-
ния закона электромагнитной индукции, во втором — для проверки
“работоспособности” общей теории. В первом подходе эксперименты
по прохождению переменного электрического тока через конденса-
тор применяют для установления закона полного тока, во втором —
для проверки “работоспособности” общей теории. В случае первого
подхода эксперименты с электрическими зарядами приводят к закону
сохранения электрического заряда, в случае второго — закон сохра-
нения электрического заряда является следствием системы уравнений
Максвелла.
Основная проблема первого подхода — установление полного на-
бора базовых экспериментальных результатов и их математической
обработки, а также сведение получаемых физических закономерно-
стей в единую систему уравнений классической электродинамики. Во
втором подходе проблемой является доказательство того факта, что
из системы уравнений Максвелла следуют (или по крайней мере им
не противоречат) основные физические закономерности электро- и
магнитостатики. В некоторых работах [11—15] устранены погрешно-
сти указанных доказательств, приведенных в учебниках теоретической
физики [16—19].
И в первом, и во втором подходе центральным вопросом остается
вопрос о содержании и структуре системы уравнений классической
электродинамики.
Классическая электродинамика — феноменологическая наука по
способу описания электромагнитных явлений и используемому мате-
матическому аппарату. Желательно ее основные законы установить,
40
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2014. № 3