Page 112 - 6583
P. 112
Густина струму зменшується в перерізі в напрямку від
поверхні до внутрішніх частин провідника. Тлумачення цього
явища у відповідності до максвеллівської теорії зводиться до
твердження, що проходить поглинання електромагнітного
поля, яке розповсюджується з діелектрика в провідник. Для
електророзвідки змінний струм поглинання має важливе
значення, оскільки в результаті його поле зі збільшенням
відстані від джерела зменшується, у результаті зменшується
можливість виявлення геометричних неоднорідностей.
Для кількісної оцінки питання розглянемо скін-ефект у
нескінченній пластинці товщиною h (рис. 4.4). Будемо
вважати, що початок координат міститься на верхній грані, а
вісь ОZ є перпендикулярною до грані та напрямленою в
пластинку. Приймемо поле гармонічним і таким, що залежить
тільки від координати z. Далі напрямимо вісь OX по
електричному полю, тоді магнітне поле збігатиметься з віссю
OY.
O
x
h
z
Рисунок 4.4 – Модель скін-ефекту
Подальший розгляд питання потребує використання
хвильових рівнянь. Нагадаєм шлях їхнього отримання з
рівнянь Максвела, які описують електромагнітне поле:
D
rot H j j , (4.16)
ст
t
112