ВЗАИ́МНОСТИ ПРИ́НЦИП
-
Рубрика: Физика
-
-
Скопировать библиографическую ссылку:
ВЗАИ́МНОСТИ ПРИ́НЦИП (взаимности теорема) в физике, устанавливает перекрёстную связь между двумя источниками и создаваемыми ими полями в местах расположения этих источников для одной и той же линейной системы или среды. В. п. выполняется для механич., акустич., электрич., магнитных и др. систем, описываемых уравнениями Лапласа, Гельмгольца, волновым, уравнением диффузии и др. Впервые В. п. был сформулирован Г. Л. Ф. Гельмгольцем (1860), затем обобщён Дж. У. Рэлеем (1873) и Х. А. Лоренцем (1896).
В электростатике, согласно В. п., если заряд $q_1$, находящийся в точке 1, создаёт в точке 2 потенциал $φ_{12}$, а заряд $q_2$, находящийся в точке 2, создаёт в точке 1 (в отсутствие в ней заряда) потенциал $φ_{21}$, то между этими потенциалами и зарядами существует соотношение: $q_1/q_2=φ_{12}/φ_{21}$.
Для двух электрич. диполей с моментами $\textit{Р}_1$ и $\textit{Р}_2$ и создаваемых ими в диэлектрике электрич. полей $\textit {Е}_{12}$ и $\textit{Е}_{21}$ В. п. выражается подобным соотношением: $\textit{Р}_1/\textit{Р}_2=\textit{Е}_{12}/\textit{Е}_{21}$. Эти соотношения несправедливы для гиротропных сред, таких как ферриты, замагниченная плазма.
В. п. позволяет обобщить закон излучения Кирхгофа о связи излучательной и поглощательной способностей на произвольные электродинамич. системы. Из В. п. следует, в частности, совпадение диаграмм направленности антенны в режимах приёма и передачи.