Mühazirə Məşğələ Laboratoriya 6 7

Mövzu 17

3. 
   SƏRHƏD ŞƏRTLƏRİ
   

Sərhəd şərti dedikdə, mühitlərin bir-birindən ayrılan hissələrində elektromaqnit və optik parametrləri müxtəlif olan mühitlər başa düşülür. Bunlara misal olaraq, HRX-lərində “metal-hava-metal”, ERK-lərində “metal-dielektrik”, ORK-lərində “dielektrik-dielektrik” və s. kimi mühitləri göstərmək olar.
EMS-nə aid məsələləri həll etmək üçün onların sərhəddəki vəziyyətləri haqqında məlumat olmalıdır. Təbii sərhəd kimi metal arakəsmələr, müxtəlif xarakteristikalara malik bir neçə qonşu mühitlər və başqaları ola bilər.
ERK-lərində izolə olunmuş damarlar (mis-dielektrik), ORK-lərində isə işıqötürücülər (dielektrik-dielektrik) böyük praktiki əhəmiyyətə malikdirlər. İşıqötürücülərdə özəyin optik xassəsi ε₁ və örtüyn ki, isə ε₂ ilə göstərilir. Əgər mühitlərin parametrləri sərhəddə sıçrayışla dəyişirsə, onda EMS-nin vektorları sərhəddəki nöqtələrdə kəsilməli olurlar. EMS-nin sərhəddəki vəziyyəti sərhəd şərtləri ilə müəyyən edilir. Şəkil 4.5-dən göründüyü kimi dekart koordinat sistemində ES-nin normal və toxunan (E_n və E_t), silindirik koordinat sistemində isə radial (E_r), tangensial (E_φ) və z oxu boyunca uzununa (E_z) v ektor kompanentləri göstərilmişdir.
Elektrik və maqnit sahələri üçün sərhəd şərtlərinə ayrılıqda baxaq. Silindirik koordinat sistemində normal toplananlar kimi E_r və H_r, toxunanlar kimi isə E_z ; H_z ; E_φ; H_φ vektor-kompanentləri fəaliyyət göstərir.
İki mühitin sərhəddində ES üçün sərhəd şərtləri aşağıdakı kimidir:
(4.39,a)
Iki mühitin sərhəddində MS üçün sərhəd şərtlərini yazaq:
(4.39,b)
Əgər sərhəddə yükün səth sıxlığı adlanan parametr (ρ_s) olarsa, onda elektrik induksiya vektorunun normal toplananı (D_r) həmin yükün səth sıxlığının qiyməti qədər sıçrayışla dəyişikliyə məruz qalacaqdır.
D_1r-D_2r=ρ_s . (4.40,a)
Mühitlərin bir-birindən ayrılan sərhədlərində cərəyanın sıxlığı nazik təbəqə ilə paylanır. Bu cərəyan səth cərəyanı adlanır. Sərhəddə səth cərəyanı olduqda, MS-nin tangensial (H_φ) və uzununa (H_z) toplananları kəsilir və onların sərhəd şərtləri bu səth cərəyanının sıxlığına bərabər olur:
H_1φ - H_{2 φ} =j_s; H_1z-H_2z= j_s. (4.40,b)