Номер 2, страница 62 - гдз по физике 11 класс учебник Туякбаев, Насохова

2. Каковы источники вихревоэлектрического поля?

Источником вихревого электрического поля является изменяющееся во времени магнитное поле. Это фундаментальное явление, описываемое законом электромагнитной индукции Фарадея.

Рассмотрим подробнее:

1. Отличие от электростатического поля. Электростатическое (потенциальное) поле создается неподвижными электрическими зарядами. Его силовые линии начинаются на положительных зарядах и заканчиваются на отрицательных (или уходят в бесконечность). Работа по перемещению заряда по любому замкнутому контуру в таком поле равна нулю.

2. Свойства вихревого поля. Вихревое электрическое поле, напротив, не связано с зарядами напрямую. Его силовые линии являются замкнутыми кривыми, они как бы "закручиваются" вокруг области, где меняется магнитное поле. Из-за этого работа по перемещению заряда по замкнутому контуру в вихревом поле не равна нулю. Эта работа и есть электродвижущая сила (ЭДС) индукции.

3. Математическое описание. Связь между вихревым электрическим полем и изменяющимся магнитным полем выражается одним из уравнений Максвелла в дифференциальной форме (закон Фарадея):
$ \nabla \times \vec{E} = -\frac{\partial \vec{B}}{\partial t} $
где:
$ \vec{E} $ — напряженность электрического поля,
$ \vec{B} $ — вектор магнитной индукции,
$ t $ — время,
$ \nabla \times \vec{E} $ — ротор (вихрь) электрического поля, который как раз и характеризует его вихревую структуру.

Это уравнение гласит, что всякое изменение магнитного поля во времени ($ \frac{\partial \vec{B}}{\partial t} \neq 0 $) порождает в окружающем пространстве вихревое электрическое поле ($ \nabla \times \vec{E} \neq 0 $). Чем быстрее меняется магнитное поле, тем сильнее создаваемое им вихревое электрическое поле.

Примерами устройств, работа которых основана на этом явлении, являются трансформаторы, генераторы переменного тока и любые индукционные приборы.

Ответ: Источником вихревого электрического поля является переменное во времени магнитное поле.