FEMM 5

Исследователь ротора

Перед опытом. Достаточно ли кривизны линий для ненулевого ротора?

Задача и результат исследования
  1. Сравните вращательное поле, сдвиг и поле прямого тока вне оси.
  2. Для регулярной точки уменьшите радиус контура и сравните Γ/S с ∇×F·n.
  3. Измените ориентацию нормали и объясните знак; не стягивайте контур через особую точку.

Проверка и вывод. Искривлённые линии не доказывают наличие ротора; проверяйте циркуляцию и область определения.

Связанные учебные модели и их условия

Параметры этих примеров указаны на рисунках; текущее состояние интерактивного опыта показано выше.

Циркуляция и ротор поля. Аналитический эталон. Поле и контур лежат в x–y. Циркуляция положительна при обходе против часовой стрелки и нормали +ez. Координаты условные; пространственные размеры в миллиметрах не задаются.
Циркуляция и ротор поля1 — ориентированный круговой контур; стрелки — направление FАналитический эталон. Поле и контур лежат в x–y. Циркуляция положительна при обходе против часовой стрелки и нормали +ez. Координаты условные; пространственные размеры в миллиметрах не задаются.Открыть SVG целикомРезультат отдельно
Кадр и контрольные данные для чтения без интерактиваИсходное состояние лаборатории Исследователь ротора
Циркуляция Γ=∮LF⋅dl\Gamma=\oint_L\vec F\cdot\mathrm d\vec l
2,26ед.·м
Площадь S=πR2S=\pi R^2
1,13м²
Γ/S\Gamma/S
2ед./м
(∇×F)⋅n(\nabla\times \vec F)\cdot\vec n в центре (аналитически)
2ед./м
(∇×F)x(\nabla\times \vec F)_x
0ед./м
(∇×F)y(\nabla\times \vec F)_y
0ед./м
(∇×F)z(\nabla\times \vec F)_z
2ед./м
Разность Γ/S−(∇×F)⋅n\Gamma/S-(\nabla\times \vec F)\cdot\vec n
−1,11·10⁻¹⁵ед./м

Кадр показывает исходное состояние учебной визуализации. Подписи указывают аналитическое или численное происхождение данных.

Продолжить занятие: Циркуляция и ротор поля

Сохранение параметров относится к этому опыту. Выполнение задания подтверждают таблица, объяснение и собственные файлы FEMM.