т.4 No 1 |
7 |
О градиенте потенциальной функции | |
Вследствие этого динамический градиент будет описываться двумя проекциями r и , а уравнение для нахождения градиента может быть представлено в стандартном виде: |
|
(14) |
Выражение (14) мы можем преобразовать для разделения производных по соответствующим приращениям, как мы это и делали в случае неподвижного источника. При этом получим |
|
(15) |
Как видно из (15), градиент
скалярного потенциала в случае движущегося
источника тоже разделяется на два слагаемых, их
которых первое представляет собой стандартное
выражение для градиента скалярной функции по
координатам, а второе слагаемое, как и в
предыдущей задаче, определяет изменение
потенциала во времени. Конечно, напрямую
заменить второе слагаемое на векторный
потенциал, как мы это сделали в случае
пульсирующего источника, в общем случае сложно.
Здесь нужно в каждом конкретном случае
рассматривать условия моделирования, но,
например, для дальней зоны это второе слагаемое
значительно упрощается, поскольку можно
пренебречь тангенциальной проекцией .
Действительно, если колебания источника поля вокруг положения равновесия имеют гармонический характер, то согласно построению на рис. 4 мы имеем право записать |
|
|
(16) |
где - круговая частота колебаний
источника. При этом |
|
|
(17) |
и | |
|
(18) |
где - длина волны излучения.
Из (18) следует, что в дальней зоне при r >> и при ограниченности производной, выражение в правой части будет сколь угодно малым, что позволяет пренебречь им, по сравнению с радиальной компонентой в выражении (15). Фактически данная операция означает пренебрежение для дальней зоны различием расстояний от точек траектории движения источника до исследуемой точки P0 , что и было произведено в [3] при переходе от интегрального решения уравнения Лапласа для векторного потенциала к аналитическому. С учётом (18) мы приходим к выражению, аналогичному полученному для пульсирующего источника |
|
|
(19) |
которое удовлетворяет условию (12).
Для ближней зоны, где пренебрегать тангенциальной компонентой нельзя, правомерно записать зависимость между скалярным и векторным потенциалами в виде |
|
|
(20) |
При этом несложно убедиться, что уравнение связи (20) удовлетворяет условию (12). |