Elektromanyetik alan nelerden oluşur? Aralarındaki bağlantı bağımlılıkla belirlenir

Shmelev V.E., Sbitnev S.A.

"ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİNİN TEORİK TEMELLERİ"

"ELEKTROMANYETİK ALAN TEORİSİ"

Bölüm 1. Elektromanyetik alan teorisinin temel kavramları

§ 1.1. Elektromanyetik alanın tanımı ve fiziksel büyüklükleri.
Elektromanyetik alan teorisinin matematiksel aparatı

Elektromanyetik alan(EMF), yüklü parçacıklara kuvvet uygulayan ve her noktada iki tarafını (elektrik ve manyetik alanlar) karakterize eden iki çift vektör niceliği tarafından belirlenen bir madde türüdür.

Elektrik alanı- bu, parçacığın yüküyle orantılı ve hızından bağımsız bir kuvvetle elektrik yüklü bir parçacık üzerindeki etkiyle karakterize edilen EMF'nin bir bileşenidir.

Bir manyetik alan EMF'nin, parçacığın yükü ve hızıyla orantılı bir kuvvetle hareketli bir parçacık üzerindeki etkisi ile karakterize edilen bir bileşenidir.

Elektrik mühendisliğinin teorik temelleri sırasında incelenen EMF'leri hesaplamanın temel özellikleri ve yöntemleri, elektrikli, elektronik ve biyomedikal cihazlarda bulunan EMF'lerin niteliksel ve niceliksel bir çalışmasını içerir. Bu amaçla integral ve diferansiyel formdaki elektrodinamik denklemler en uygunudur.

Elektromanyetik alan teorisinin (TEMF) matematiksel aparatı, skaler alan teorisi, vektör ve tensör analizinin yanı sıra diferansiyel ve integral hesabına dayanmaktadır.

Kontrol soruları

1. Elektromanyetik alan nedir?

2. Elektrik ve manyetik alanlar nelerdir?

3. Elektromanyetik alan teorisinin matematiksel aparatı neye dayanmaktadır?

§ 1.2. EMF'yi karakterize eden fiziksel büyüklükler

Elektrik alan kuvveti vektörü noktada Q bir noktaya yerleştirilen elektrik yüklü sabit bir parçacığa etki eden kuvvet vektörüdür Q, eğer bu parçacığın birim pozitif yükü varsa.

Bu tanıma göre bir noktasal yüke etki eden elektrik kuvveti Q eşittir:

Nerede e V/m cinsinden ölçülür.

Manyetik alan karakterize edilir manyetik indüksiyon vektörü. Bazı gözlem noktalarında manyetik indüksiyon Q modülü, bir noktada bulunan yüklü bir parçacığa etki eden manyetik kuvvete eşit olan bir vektör miktarıdır Q birim yüke sahip olan ve birim hızla hareket eden ve kuvvet, hız, manyetik indüksiyon vektörleri ve parçacığın yükü bu koşulu karşılar

Akım taşıyan kavisli bir iletkene etki eden manyetik kuvvet aşağıdaki formülle belirlenebilir:

Düzgün bir alanda bulunan düz bir iletkene aşağıdaki manyetik kuvvet etki eder:

En yeni formüllerin hepsinde B - Tesla (T) cinsinden ölçülen manyetik indüksiyon.

1 T, manyetik indüksiyon çizgileri akım ile iletkene dik olarak yönlendirilirse ve iletkenin uzunluğu ise, 1 N'ye eşit bir manyetik kuvvetin 1A akıma sahip düz bir iletkene etki ettiği manyetik bir indüksiyondur. 1 m.

Elektromanyetik alan teorisinde, elektrik alan kuvveti ve manyetik indüksiyona ek olarak aşağıdaki vektör büyüklükleri de dikkate alınır:

1) elektriksel indüksiyon D (elektriksel yer değiştirme), C/m2 cinsinden ölçülür,

EMF vektörleri uzay ve zamanın fonksiyonlarıdır:

Nerede Q- gözlem noktası, T- zamanın anı.

Gözlem noktası ise Q boşluktaysa, karşılık gelen vektör büyüklük çiftleri arasında aşağıdaki ilişkiler geçerlidir:

vakumun mutlak dielektrik sabiti (temel elektrik sabiti), =8,85419*10 -12;

Vakumun mutlak manyetik geçirgenliği (temel manyetik sabit); = 4π*10 -7 .

Kontrol soruları

1. Elektrik alan kuvveti nedir?

2. Manyetik indüksiyona ne denir?

3. Hareket eden yüklü bir parçacığa etki eden manyetik kuvvet nedir?

4. Akım taşıyan bir iletkene etki eden manyetik kuvvet nedir?

5. Elektrik alanı hangi vektör büyüklüklerini karakterize eder?

6. Manyetik alan hangi vektör büyüklüklerini karakterize eder?

§ 1.3. Elektromanyetik alan kaynakları

EMF kaynakları elektrik yükleri, elektrik dipolleri, hareketli elektrik yükleri, elektrik akımları, manyetik dipollerdir.

Fizik dersinde elektrik yükü ve elektrik akımı kavramları verilmektedir. Elektrik akımları üç çeşittir:

1. İletim akımları.

2. Yer değiştirme akımları.

3. Akımları aktarın.

İletim akımı- elektriksel olarak iletken bir gövdenin hareketli yüklerinin belirli bir yüzeyden geçiş hızı.

Önyargı akımı- belirli bir yüzey boyunca elektrik yer değiştirme vektörü akışının değişim hızı.

Akımı aktar aşağıdaki ifadeyle karakterize edilir

Nerede v - cisimlerin yüzeyden transfer hızı S; N - birimin yüzeye dik vektörü; - yüzeyden normal yönde uçan cisimlerin doğrusal yük yoğunluğu; ρ - elektrik yükünün hacim yoğunluğu; ρ v - akım yoğunluğunu aktarın.

Elektrik dipol bir çift nokta yükü denir + Q Ve - Q, uzakta bulunan ben birbirinden (Şekil 1).

Bir nokta elektrik dipolü, elektrik dipol momentinin vektörü ile karakterize edilir:

Manyetik dipol elektrik akımı olan düz devre denir BEN. Bir manyetik dipol, manyetik dipol momentinin vektörü ile karakterize edilir.

Nerede S - akım taşıyan bir devre boyunca uzanan düz bir yüzeyin alanının vektörü. Vektör S bu düz yüzeye dik olarak yönlendirilir ve vektörün ucundan bakıldığında S , daha sonra kontur boyunca akımın yönü ile çakışan yönde hareket saat yönünün tersine gerçekleşecektir. Bu, dipol manyetik moment vektörünün yönünün, sağ vida kuralına göre akımın yönüyle ilişkili olduğu anlamına gelir.

Maddenin atomları ve molekülleri elektrik ve manyetik dipollerdir, bu nedenle EMF'deki malzeme türünün her noktası, elektrik ve manyetik dipol momentinin hacimsel yoğunluğu ile karakterize edilebilir:

P - maddenin elektriksel polarizasyonu:

M - maddenin mıknatıslanması:

Maddenin elektriksel polarizasyonu gerçek bir cismin bir noktasındaki elektrik dipol momentinin hacimsel yoğunluğuna eşit bir vektör miktarıdır.

Bir maddenin mıknatıslanması malzeme gövdesinin bir noktasındaki manyetik dipol momentinin hacimsel yoğunluğuna eşit bir vektör miktarıdır.

Elektriksel önyargı herhangi bir gözlem noktası için, boşlukta mı yoksa maddede mi olduğuna bakılmaksızın aşağıdaki ilişkiden belirlenen bir vektör miktarıdır:

(vakum veya madde için),

(yalnızca vakum).

Manyetik alan kuvveti- herhangi bir gözlem noktası için, boşlukta mı yoksa maddede mi olduğuna bakılmaksızın aşağıdaki ilişkiden belirlenen bir vektör miktarı:

manyetik alan kuvvetinin A/m cinsinden ölçüldüğü yer.

Polarizasyon ve mıknatıslanmaya ek olarak hacimsel olarak dağıtılmış başka EMF kaynakları da vardır:

- hacimsel yük yoğunluğu ; ,

hacimsel yük yoğunluğunun C/m3 cinsinden ölçüldüğü;

- elektrik akımı yoğunluk vektörü normal bileşeni şuna eşit olan

Daha genel olarak açık bir yüzeyden akan akım S, bu yüzeyden geçen akım yoğunluğu vektör akısına eşittir:

burada elektrik akımı yoğunluk vektörü A/m2 cinsinden ölçülür.

Kontrol soruları

1. Elektromanyetik alanın kaynakları nelerdir?

2. İletim akımı nedir?

3. Önyargı akımı nedir?

4. Transfer akımı nedir?

5. Elektrik dipolü ve elektrik dipol momenti nedir?

6. Manyetik dipol ve manyetik dipol momenti nedir?

7. Bir maddenin elektriksel polarizasyonuna ve mıknatıslanmasına ne denir?

8. Elektriksel yer değiştirmeye ne denir?

9. Manyetik alan kuvvetine ne denir?

10. Elektrik yükünün hacimsel yoğunluğu ve akım yoğunluğu nedir?

MATLAB Uygulama Örneği

Görev.

Verilen: Elektrik akımı olan devre BEN uzayda, köşelerinin Kartezyen koordinatları verilen bir üçgenin çevresini temsil eder: X 1 , X 2 , X 3 , sen 1 , sen 2 , sen 3 , z 1 , z 2 , z 3. Burada alt simgeler köşelerin sayılarıdır. Köşeler elektrik akımının akış yönüne göre numaralandırılmıştır.

Gerekli Döngünün dipol manyetik moment vektörünü hesaplayan bir MATLAB fonksiyonu oluşturun. Bir m dosyasını derlerken, uzaysal koordinatların metre cinsinden, akımın ise amper cinsinden ölçüldüğü varsayılabilir. Giriş ve çıkış parametrelerinin keyfi organizasyonuna izin verilir.

Çözüm

% m_dip_moment - uzayda akım olan üçgen devrenin manyetik dipol momentinin hesaplanması

% pm = m_dip_moment(tok,nodes)

% GİRİŞ PARAMETRELERİ

% tok - devredeki akım;

% düğümleri, her satırı karşılık gelen tepe noktasının koordinatlarını içeren ." biçiminde bir kare matristir.

% ÇIKIŞ PARAMETRE

% pm, manyetik dipol moment vektörünün Kartezyen bileşenlerinin bir satır matrisidir.

function pm = m_dip_moment(tok,nodes);

pm=tok*)]) det()]) det()])]/2;

% Son ifadede üçgenin alan vektörü akım ile çarpılmaktadır.

>> düğümler=10*rand(3)

9.5013 4.8598 4.5647

2.3114 8.913 0.18504

6.0684 7.621 8.2141

>> pm=m_dip_moment(1,düğümler)

13.442 20.637 -2.9692

Bu durumda işe yaradı P M = (13.442* 1 X + 20.637*1 sen - 2.9692*1 z) Devredeki akım 1 A ise A*m 2.

§ 1.4. Elektromanyetik alan teorisinde uzaysal diferansiyel operatörler

Gradyan skaler alan Φ( Q) = Φ( x, y, z) aşağıdaki formülle tanımlanan bir vektör alanıdır:

Nerede V 1 - noktayı içeren alan Q; S 1 - alanı sınırlayan kapalı yüzey V 1 , Q 1 - yüzeye ait nokta S 1; δ - noktadan en büyük mesafe Q yüzeydeki noktalara S 1 (maks| Soru Soru 1 |).

uyuşmazlık Vektör alanı F (Q)=F (x, y, z) aşağıdaki formülle tanımlanan skaler bir alandır:

Rotor(girdap) vektör alanı F (Q)=F (x, y, z) aşağıdaki formülle tanımlanan bir vektör alanıdır:

çürüme F =

Nabla operatörü Kartezyen koordinatlarda aşağıdaki formülle tanımlanan bir vektör diferansiyel operatörüdür:

Nabla operatörü aracılığıyla grad, div ve rot'u temsil edelim:

Bu operatörleri Kartezyen koordinatlarda yazalım:

; ;

Kartezyen koordinatlardaki Laplace operatörü aşağıdaki formülle tanımlanır:

İkinci dereceden diferansiyel operatörler:

İntegral teoremleri

Gradyan teoremi ;

Diverjans teoremi

Rotor teoremi

EMF teorisinde integral teoremlerinden bir tanesi daha kullanılır:

Kontrol soruları

1. Skaler alan gradyanı ne denir?

2. Bir vektör alanının ıraksamasına ne denir?

3. Bir vektör alanının rotasyoneline ne denir?

4. Nabla operatörü nedir ve birinci dereceden diferansiyel operatörler bununla nasıl ifade edilir?

5. Skaler ve vektör alanları için hangi integral teoremleri doğrudur?

MATLAB Uygulama Örneği

Görev.

Verilen: Bir tetrahedronun hacminde skaler ve vektör alanları doğrusal bir yasaya göre değişir. Tetrahedron köşelerinin koordinatları şu formun bir matrisi ile belirtilir: [ X 1 , sen 1 , z 1 ; X 2 , sen 2 , z 2 ; X 3 , sen 3 , z 3 ; X 4 , sen 4 , z 4 ] Köşelerdeki skaler alanın değerleri matris tarafından belirtilir [Ф 1; F2; F3; F4]. Köşelerdeki vektör alanının Kartezyen bileşenleri matris [ F 1 X, F 1sen, F 1z; F 2X, F 2sen, F 2z; F 3X, F 3sen, F 3z; F 4X, F 4sen, F 4z].

Tanımlamak tetrahedronun hacminde, skaler alanın gradyanı ve ayrıca vektör alanının sapması ve rotasyonelliği. Bunun için bir MATLAB fonksiyonu yazınız.

Çözüm. Aşağıda m fonksiyonunun metni bulunmaktadır.

% grad_div_rot - Bir tetrahedronun hacmindeki gradyanı, ıraksama ve rotoru hesaplar

% =grad_div_rot(düğümler,skaler,vektör)

% GİRİŞ PARAMETRELERİ

% düğümler - tetrahedron köşelerinin koordinat matrisi:

% satırlar köşelere, sütunlara - koordinatlara karşılık gelir;

% skaler - köşelerdeki skaler alan değerlerinin sütunlu matrisi;

% vektör - köşelerdeki vektör alanı bileşenlerinin matrisi:

% ÇIKIŞ PARAMETRELERİ

% grad - skaler alanın gradyanının Kartezyen bileşenlerinin satır matrisi;

% div - tetrahedronun hacmindeki vektör alanının sapma değeri;

% çürüme, vektör alanı rotorunun Kartezyen bileşenlerinin bir satır matrisidir.

% Hesaplamalarda tetrahedronun hacminde olduğu varsayılmıştır.

% vektör ve skaler alanlar uzayda doğrusal bir yasaya göre değişir.

fonksiyon =grad_div_rot(düğümler,skaler,vektör);

a=inv(); % Doğrusal enterpolasyon katsayısı matrisi

grad=(a(2:end,:)*skaler)."; % Skaler alanın gradyan bileşenleri

div=*vektör(:); % Vektör alanı sapması

rot=sum(cross(a(2:end,:),vector."),2).";

Geliştirilen m-fonksiyonunun çalıştırılmasına bir örnek:

>> düğümler=10*rand(4,3)

3.5287 2.0277 1.9881

8.1317 1.9872 0.15274

0.098613 6.0379 7.4679

1.3889 2.7219 4.451

>> skaler=rand(4,1)

>> vektör=rand(4,3)

0.52515 0.01964 0.50281

0.20265 0.68128 0.70947

0.67214 0.37948 0.42889

0.83812 0.8318 0.30462

>> =grad_div_rot(düğümler,skaler,vektör)

0.16983 -0.03922 -0.17125

0.91808 0.20057 0.78844

Uzamsal koordinatların metre cinsinden ölçüldüğünü ve vektör ve skaler alanların boyutsuz olduğunu varsayarsak, bu örnekte şunu elde ederiz:

derece Ф = (-0,16983* 1 X - 0.03922*1 sen - 0.17125*1 z) m-1;

div F = -1,0112 m-1;

çürüme F = (-0.91808*1 X + 0.20057*1 sen + 0.78844*1 z) m-1 .

§ 1.5. Elektromanyetik alan teorisinin temel yasaları

İntegral formdaki EMF denklemleri

Toplam mevcut yasa:

veya

Manyetik alan kuvveti vektörünün kontur boyunca dolaşımı ben yüzeyden geçen toplam elektrik akımına eşit S, kontur üzerinde gerilmiş ben Akımın yönü, devreyi bypass etme yönü ile sağ yönlü bir sistem oluşturuyorsa.

Elektromanyetik indüksiyon yasası:

Nerede e c, harici elektrik alanının yoğunluğudur.

EMF elektromanyetik indüksiyon e ve devrede ben yüzeyden geçen manyetik akının değişim hızına eşit S, kontur üzerinde gerilmiş ben ve manyetik akı formlarının değişim hızının yönü ile yön e ve solak vida sistemi.

İntegral formda Gauss teoremi:

Kapalı bir yüzeyden elektrik yer değiştirme vektörü akışı S yüzeyle sınırlı hacimdeki serbest elektrik yüklerinin toplamına eşittir S.

Manyetik indüksiyon hatlarının sürekliliği yasası:

Herhangi bir kapalı yüzeyden geçen manyetik akı sıfırdır.

Denklemlerin integral formda doğrudan uygulanması, en basit elektromanyetik alanların hesaplanmasını mümkün kılar. Daha karmaşık şekillerin elektromanyetik alanlarını hesaplamak için diferansiyel formdaki denklemler kullanılır. Bu denklemlere Maxwell denklemleri denir.

Sabit ortamlar için Maxwell denklemleri

Bu denklemler doğrudan integral formdaki karşılık gelen denklemlerden ve uzaysal diferansiyel operatörlerin matematiksel tanımlarından kaynaklanır.

Diferansiyel formdaki toplam mevcut yasa:

Toplam elektrik akımı yoğunluğu,

Harici elektrik akımının yoğunluğu,

İletim akımı yoğunluğu,

Önyargı akım yoğunluğu: ,

Akım yoğunluğunu aktarın: .

Bu, elektrik akımının, manyetik alan kuvvetinin vektör alanının bir girdap kaynağı olduğu anlamına gelir.

Diferansiyel biçimde elektromanyetik indüksiyon yasası:

Bu, alternatif manyetik alanın, elektrik alanı kuvvet vektörünün uzaysal dağılımı için bir girdap kaynağı olduğu anlamına gelir.

Manyetik indüksiyon hatlarının süreklilik denklemi:

Bu, manyetik indüksiyon vektörünün alanının herhangi bir kaynağa sahip olmadığı anlamına gelir; Doğada manyetik yükler (manyetik monopoller) yoktur.

Diferansiyel formda Gauss teoremi:

Bu, elektrik yer değiştirmesinin vektör alanının kaynaklarının elektrik yükleri olduğu anlamına gelir.

EMF analizi sorununun çözümünün benzersizliğini sağlamak için Maxwell denklemlerini vektörler arasındaki malzeme bağlantı denklemleriyle desteklemek gerekir. e Ve D , Ve B Ve H .

Alan vektörleri ile ortamın elektriksel özellikleri arasındaki ilişkiler

biliniyor ki

(1)

Tüm dielektrikler bir elektrik alanının etkisi altında polarize olur. Tüm mıknatıslar bir manyetik alanın etkisi altında mıknatıslanır. Bir maddenin statik dielektrik özellikleri, polarizasyon vektörünün fonksiyonel bağımlılığı ile tamamen açıklanabilir. P elektrik alan kuvveti vektöründen e (P =P (e )). Bir maddenin statik manyetik özellikleri, mıknatıslanma vektörünün işlevsel bağımlılığı ile tamamen açıklanabilir. M manyetik alan kuvveti vektöründen H (M =M (H )). Genel durumda, bu tür bağımlılıklar doğası gereği belirsizdir (histeretik). Bu, bir noktadaki polarizasyon veya mıknatıslanma vektörünün Q yalnızca vektörün değeriyle belirlenmez e veya H Bu noktada, aynı zamanda vektördeki değişimin arka planı da e veya H Bu noktada. Bu bağımlılıkları deneysel olarak incelemek ve modellemek son derece zordur. Bu nedenle pratikte sıklıkla vektörlerin olduğu varsayılır. P Ve e , Ve M Ve H eşdoğrusaldır ve bir maddenin elektriksel özellikleri skaler histerezis fonksiyonları (| P |=|P |(|e |), |M |=|M |(|H |). Yukarıdaki fonksiyonların histerezis özellikleri ihmal edilebilirse, elektriksel özellikler kesin fonksiyonlarla tanımlanır. P=P(e), M=M(H).

Çoğu durumda, bu işlevler yaklaşık olarak doğrusal olarak kabul edilebilir;

Daha sonra (1) ilişkisini dikkate alarak aşağıdakileri yazabiliriz:

(4)

Buna göre maddenin bağıl dielektrik ve manyetik geçirgenliği:

Bir maddenin mutlak dielektrik sabiti:

Bir maddenin mutlak manyetik geçirgenliği:

İlişkiler (2), (3), (4), maddenin dielektrik ve manyetik özelliklerini karakterize eder. Bir maddenin elektriksel olarak iletken özellikleri Ohm kanunu ile diferansiyel formda tanımlanabilir.

S/m cinsinden ölçülen maddenin spesifik elektrik iletkenliği nerede?

Daha genel bir durumda, iletim akım yoğunluğu ile elektrik alan kuvveti vektörü arasındaki ilişki doğrusal olmayan bir vektör-histerezis karakterine sahiptir.

Elektromanyetik alan enerjisi

Elektrik alanının hacimsel enerji yoğunluğu eşittir

Nerede W e, J/m3 cinsinden ölçülür.

Manyetik alanın hacimsel enerji yoğunluğu eşittir

Nerede W m, J/m3 cinsinden ölçülür.

Elektromanyetik alanın hacimsel enerji yoğunluğu eşittir

Maddenin doğrusal elektriksel ve manyetik özellikleri durumunda, EMF'nin hacimsel enerji yoğunluğu şuna eşittir:

Bu ifade belirli enerji ve EMF vektörlerinin anlık değerleri için geçerlidir.

İletim akımlarından kaynaklanan ısı kayıplarının özgül gücü

Üçüncü taraf kaynakların güç yoğunluğu

Kontrol soruları

1. Toplam akım yasası integral formda nasıl formüle edilir?

2. Elektromanyetik indüksiyon yasası integral formda nasıl formüle edilir?

3. Gauss teoremi ve manyetik akı sürekliliği yasası integral formda nasıl formüle edilir?

4. Mevcut yasanın tamamı diferansiyel biçimde nasıl formüle edilir?

5. Elektromanyetik indüksiyon yasası diferansiyel biçimde nasıl formüle edilir?

6. Gauss teoremi ve manyetik indüksiyon hatlarının sürekliliği yasası integral formda nasıl formüle edilir?

7. Bir maddenin elektriksel özelliklerini hangi ilişkiler tanımlar?

8. Elektromanyetik alanın enerjisi, onu belirleyen vektör büyüklükleriyle nasıl ifade edilir?

9. Isı kayıplarının özgül gücü ve üçüncü taraf kaynakların özgül gücü nasıl belirlenir?

MATLAB Uygulama Örnekleri

Sorun 1.

Verilen: Dört yüzlünün hacmi içinde maddenin manyetik indüksiyonu ve mıknatıslanması doğrusal bir yasaya göre değişir. Tetrahedronun köşelerinin koordinatları verilmiştir, manyetik indüksiyon vektörlerinin değerleri ve köşe noktalarında maddenin mıknatıslanması da verilmiştir.

HesaplamakÖnceki paragrafta problem çözülürken derlenen m-fonksiyonunu kullanarak tetrahedronun hacmindeki elektrik akımı yoğunluğu. Uzamsal koordinatların milimetre cinsinden, manyetik indüksiyonun tesla cinsinden, manyetik alan kuvvetinin ve mıknatıslanmanın kA/m cinsinden ölçüldüğünü varsayarak, MATLAB komut penceresinde hesaplamayı gerçekleştirin.

Çözüm.

Başlangıç verilerini m-fonksiyonu grad_div_rot ile uyumlu bir formatta ayarlayalım:

>> düğümler=5*rand(4,3)

0.94827 2.7084 4.3001

0.96716 0.75436 4.2683

3.4111 3.4895 2.9678

1.5138 1.8919 2.4828

>> B=rand(4.3)*2.6-1.3

1.0394 0.41659 0.088605

0.83624 -0.41088 0.59049

0.37677 -0.54671 -0.49585

0.82673 -0.4129 0.88009

>> mu0=4e-4*pi % vakumun mutlak manyetik geçirgenliği, µH/mm

>> M=rand(4,3)*1800-900

122.53 -99.216 822.32

233.26 350.22 40.663

364.93 218.36 684.26

83.828 530.68 -588.68

>> =grad_div_rot(düğümler,birler(4,1),B/mu0-M)

0 -3.0358e-017 0

914.2 527.76 -340.67

Bu örnekte, söz konusu hacimdeki toplam akım yoğunluğunun vektörünün (-914,2*)'ye eşit olduğu ortaya çıktı. 1 X + 527.76*1 sen - 340.67*1 z) A/mm2 . Akım yoğunluğunun modülünü belirlemek için aşağıdaki operatörü uygularız:

>> cur_d=sqrt(cur_dens*cur_dens.")

Gerçek teknik cihazlarda yüksek mıknatıslı ortamlarda hesaplanan akım yoğunluğu değeri elde edilemez. Bu örnek tamamen eğiticidir. Şimdi tetrahedronun hacmindeki manyetik indüksiyon dağılımının belirtilmesinin doğruluğunu kontrol edelim. Bunu yapmak için aşağıdaki ifadeyi yürütüyoruz:

>> =grad_div_rot(düğümler,birler(4,1),B)

0 -3.0358e-017 0

0.38115 0.37114 -0.55567

Burada div değerini elde ettik B = -0,34415 T/mm diferansiyel formdaki manyetik indüksiyon hatlarının sürekliliği kanununa uygun olamaz. Bundan, tetrahedronun hacmindeki manyetik indüksiyonun dağılımının yanlış belirtildiği sonucu çıkmaktadır.

Sorun 2.

Köşelerinin koordinatları verilen bir tetrahedronun havada olmasına izin verin (ölçü birimleri metredir). Elektrik alan şiddeti vektörünün köşelerindeki değerleri verilsin (ölçü birimleri - kV/m).

Gerekli Dört yüzlünün içindeki hacimsel yük yoğunluğunu hesaplayın.

Çözüm benzer şekilde yapılabilir:

>> düğümler=3*rand(4,3)

2.9392 2.2119 0.59741

0.81434 0.40956 0.89617

0.75699 0.03527 1.9843

2.6272 2.6817 0.85323

>> eps0=8,854e-3% vakumun mutlak dielektrik sabiti, nF/m

>> E=20*rand(4,3)

9.3845 8.4699 4.519

1.2956 10.31 11.596

19.767 6.679 15.207

11.656 8.6581 10.596

>> =grad_div_rot(düğümler,birler(4,1),E*eps0)

0.076467 0.21709 -0.015323

Bu örnekte hacimsel yük yoğunluğu 0,10685 µC/m3'e eşitti.

§ 1.6. EMF vektörleri için sınır koşulları.
Yükün korunumu kanunu. Umov-Poynting teoremi

veya

Burada belirtilmiştir: H 1 - 1 numaralı ortamdaki ortamlar arasındaki arayüzdeki manyetik alan kuvveti vektörü; H 2 - 2 numaralı ortamda aynı; H 1T- ortam No. 1'deki ortamlar arasındaki arayüzdeki manyetik alan kuvveti vektörünün teğetsel (teğet) bileşeni; H 2T- 2 numaralı ortamda da aynısı; e 1 numaralı ortamdaki ortamlar arasındaki arayüzdeki toplam elektrik alan kuvvetinin 1 vektörü; e 2 - 2 numaralı ortamda aynı; e 1 c - 1 numaralı ortamdaki ortamlar arasındaki arayüzdeki elektrik alan kuvveti vektörünün üçüncü taraf bileşeni; e 2c - 2 numaralı ortamda aynı; e 1T- 1 numaralı ortamdaki ortamlar arasındaki arayüzdeki elektrik alan kuvveti vektörünün teğetsel bileşeni; e 2T- 2 numaralı ortamda da aynısı; e 1s T- ortam No. 1'deki ortamlar arasındaki arayüzdeki elektrik alan kuvveti vektörünün teğet üçüncü taraf bileşeni; e 2T- 2 numaralı ortamda da aynısı; B 1 - 1 numaralı ortamdaki ortamlar arasındaki arayüzdeki manyetik indüksiyon vektörü; B 2 - 2 numaralı ortamda aynı; B 1N- ortam No. 1'deki ortamlar arasındaki arayüzdeki manyetik indüksiyon vektörünün normal bileşeni; B 2N- 2 numaralı ortamda da aynısı; D 1 - 1 numaralı ortamdaki ortamlar arasındaki arayüzdeki elektrik yer değiştirme vektörü; D 2 - 2 numaralı ortamda aynı; D 1N- 1 numaralı ortamdaki ortamlar arasındaki arayüzdeki elektrik yer değiştirme vektörünün normal bileşeni; D 2N- 2 numaralı ortamda da aynısı; σ, C/m2 cinsinden ölçülen, arayüzdeki elektrik yükünün yüzey yoğunluğudur.

Yükün korunumu kanunu

Üçüncü taraf akım kaynakları yoksa, o zaman

ve genel durumda, yani toplam akım yoğunluğu vektörünün hiçbir kaynağı yoktur, yani toplam akım hatları her zaman kapalıdır

Umov-Poynting teoremi

Bir EMF'deki maddi bir nokta tarafından tüketilen hacimsel güç yoğunluğu şuna eşittir:

Kimliğe uygun olarak (1)

Bu hacim için güç dengesi denklemidir V. Genel durumda (3) eşitliğine göre hacim içindeki kaynakların ürettiği elektromanyetik güç V, ısı kayıplarına, EMF enerjisinin birikmesine ve bu hacmi sınırlayan kapalı bir yüzey aracılığıyla çevredeki alana radyasyona gider.

(2) integralindeki integrale Poynting vektörü denir:

Nerede P W/m2 cinsinden ölçülür.

Bu vektör, bazı gözlem noktalarındaki elektromanyetik güç akısı yoğunluğuna eşittir. Eşitlik (3), Umov-Poynting teoreminin matematiksel bir ifadesidir.

Bölgenin yaydığı elektromanyetik güç V Poynting vektörünün kapalı bir yüzeyden çevredeki uzaya akışına eşittir S alanı sınırlandırıyor V.

Kontrol soruları

1. Ortamlar arasındaki arayüzlerdeki elektromanyetik alan vektörleri için sınır koşullarını hangi ifadeler tanımlar?

2. Yükün korunumu yasası diferansiyel biçimde nasıl formüle edilir?

3. Yükün korunumu kanunu integral formda nasıl formüle edilir?

4. Arayüzlerdeki akım yoğunluğunun sınır koşullarını hangi ifadeler tanımlar?

5. Elektromanyetik alandaki maddi bir noktanın tükettiği hacimsel güç yoğunluğu nedir?

6. Belirli bir hacim için elektromanyetik güç dengesi denklemi nasıl yazılır?

7. Poynting vektörü nedir?

8. Umov-Poynting teoremi nasıl formüle edilir?

MATLAB Uygulama Örneği

Görev.

Verilen: Uzayda üçgen bir yüzey vardır. Köşelerin koordinatları verilmiştir. Köşelerdeki elektrik ve manyetik alan kuvvet vektörlerinin değerleri de belirtilir. Elektrik alan kuvvetinin üçüncü taraf bileşeni sıfırdır.

Gerekli Bu üçgen yüzeyden geçen elektromanyetik gücü hesaplayınız. Bu hesaplamayı gerçekleştiren bir MATLAB fonksiyonu yazınız. Hesaplarken, pozitif normal vektörün, ucundan bakıldığında, köşe sayılarının artan sırasına göre hareketin saat yönünün tersine gerçekleşeceği şekilde yönlendirildiğini varsayalım.

Çözüm. Aşağıda m fonksiyonunun metni bulunmaktadır.

% em_power_tri - geçen elektromanyetik gücün hesaplanması

Uzaydaki üçgen yüzeyin yüzdesi

% P=em_power_tri(düğümler,E,H)

% GİRİŞ PARAMETRELERİ

% düğümler " biçiminde bir kare matristir,

Karşılık gelen tepe noktasının koordinatlarının yazıldığı her satırda %.

% E - köşelerdeki elektrik alan kuvveti vektörünün bileşenlerinin matrisi:

% satırlar köşelere, sütunlara - Kartezyen bileşenlere karşılık gelir.

% H - köşelerdeki manyetik alan kuvveti vektörünün bileşenlerinin matrisi.

% ÇIKIŞ PARAMETRE

% P - üçgenden geçen elektromanyetik güç

% Hesaplamalar sırasında üçgenin üzerinde olduğu varsayılmaktadır.

% alan kuvveti vektörleri uzayda doğrusal bir yasaya göre değişir.

fonksiyon P=em_power_tri(düğümler,E,H);

% Üçgenin çift alan vektörünü hesaplayın

S=)]) det()]) det()])];

P=toplam(çapraz(E,(birler(3,3)+göz(3))*H,2))*S."/24;

Geliştirilen m-fonksiyonunun çalıştırılmasına bir örnek:

>> düğümler=2*rand(3,3)

0.90151 0.5462 0.4647

1.4318 0.50954 1.6097

1.7857 1.7312 1.8168

>> E=2*rand(3,3)

0.46379 0.15677 1.6877

0.47863 1.2816 0.3478

0.099509 0.38177 0.34159

>>H=2*rand(3,3)

1.9886 0.62843 1.1831

0.87958 0.73016 0.23949

0.6801 0.78648 0.076258

>> P=em_power_tri(düğümler,E,H)

Uzamsal koordinatların metre cinsinden ölçüldüğünü, elektrik alan kuvvet vektörünün metre başına volt ve manyetik alan kuvvet vektörünün metre başına amper cinsinden olduğunu varsayarsak, bu örnekte üçgenden geçen elektromanyetik güç 0,18221 W'a eşittir. .

Elektrik her yerde

Elektromanyetik alan (TSB'den tanım)- bu, elektrik yüklü parçacıklar arasında etkileşimin meydana geldiği özel bir madde şeklidir. Bu tanıma dayanarak neyin birincil olduğu açık değildir; yüklü parçacıkların varlığı mı yoksa bir alanın varlığı mı? Belki de yalnızca elektromanyetik alanın varlığı nedeniyle parçacıklar yük alabilir. Tıpkı tavuk ve yumurta hikayesindeki gibi. Sonuç olarak yüklü parçacıklar ve elektromanyetik alan birbirinden ayrılamaz ve birbirleri olmadan var olamazlar. Bu nedenle tanım size ve bana elektromanyetik alan olgusunun özünü anlama fırsatı vermiyor ve hatırlanması gereken tek şey, bunun maddenin özel şekli! Elektromanyetik alan teorisi 1865 yılında James Maxwell tarafından geliştirildi.

Elektromanyetik alan nedir? Tamamen elektromanyetik alanın nüfuz ettiği bir elektromanyetik Evrende yaşadığımızı ve yapılarına ve özelliklerine bağlı olarak çeşitli parçacıkların ve maddelerin elektromanyetik alanın etkisi altında pozitif veya negatif bir yük kazandığını, biriktirdiğini, veya elektriksel olarak nötr kalın. Buna göre elektromanyetik alanlar iki türe ayrılabilir: statik yani yüklü cisimler (parçacıklar) tarafından yayılır ve onlarla bütünleşiktir ve dinamik, uzayda yayılıyor ve onu yayan kaynaktan ayrılıyor. Fizikte dinamik bir elektromanyetik alan, birbirine dik iki dalga şeklinde temsil edilir: elektrik (E) ve manyetik (H).

Elektrik alanın alternatif bir manyetik alan tarafından, manyetik alanın ise alternatif bir elektrik alan tarafından üretilmesi, elektrik ve manyetik alternatif alanların birbirinden ayrı olarak var olmamasına yol açmaktadır. Durağan veya düzgün hareket eden yüklü parçacıkların elektromanyetik alanı doğrudan parçacıkların kendisiyle ilişkilidir. Bu yüklü parçacıkların hızlanan hareketi ile elektromanyetik alan onlardan “kopar” ve kaynak kaldırıldığında kaybolmadan bağımsız olarak elektromanyetik dalgalar şeklinde var olur.

Elektromanyetik alanların kaynakları

Elektromanyetik alanların doğal (doğal) kaynakları

Doğal (doğal) EMF kaynakları aşağıdaki gruplara ayrılır:

Dünyanın elektrik ve manyetik alanı;

Güneş'ten ve galaksilerden gelen radyo radyasyonu (Evren boyunca eşit şekilde dağılmış kalıntı radyasyon);

atmosferik elektrik;

biyolojik elektromanyetik arka plan.

Dünyanın manyetik alanı. Dünyanın jeomanyetik alanının büyüklüğü, dünya yüzeyinde ekvatorda 35 μT'den kutuplara yakın 65 μT'ye kadar değişir.

Dünyanın elektrik alanı Atmosferin üst katmanlarına göre negatif yüklü olan dünya yüzeyine normal olarak yönlendirilir. Dünya yüzeyindeki elektrik alan kuvveti 120...130 V/m'dir ve yükseklikle yaklaşık olarak üstel olarak azalır. EF'deki yıllık değişiklikler, doğası gereği Dünya genelinde benzerdir: maksimum yoğunluk Ocak-Şubat'ta 150...250 V/m ve Haziran-Temmuz'da minimum 100...120 V/m'dir.

Atmosfer elektriği- Bunlar dünya atmosferindeki elektriksel olaylardır. Hava (bağlantı) her zaman pozitif ve negatif elektrik yükleri içerir - radyoaktif maddelerin, kozmik ışınların ve Güneş'ten gelen ultraviyole radyasyonun etkisi altında ortaya çıkan iyonlar. Küre negatif yüklüdür; Atmosfer ile arasında büyük bir potansiyel fark vardır. Gök gürültülü fırtınalar sırasında elektrostatik alan kuvveti keskin bir şekilde artar. Atmosferdeki deşarjların frekans aralığı 100 Hz ile 30 MHz arasındadır.

Dünya dışı kaynaklar Dünya atmosferi dışındaki radyasyonu içerir.

Biyolojik elektromanyetik arka plan. Diğer fiziksel cisimler gibi biyolojik nesneler de mutlak sıfırın üzerindeki sıcaklıklarda 10 kHz - 100 GHz aralığında EMF yayar. Bu, insan vücudundaki yüklerin - iyonların kaotik hareketi ile açıklanmaktadır. İnsanlarda bu tür radyasyonun güç yoğunluğu 10 mW/cm2 olup, bir yetişkin için toplam 100 W güç verir. İnsan vücudu ayrıca 300 GHz'de yaklaşık 0,003 W/m2 güç yoğunluğuna sahip EMF yayar.

Elektromanyetik alanların antropojenik kaynakları

Antropojenik kaynaklar 2 gruba ayrılır:

Düşük frekanslı radyasyon kaynakları (0 - 3 kHz)

Bu grup, elektriğin üretimi, iletimi ve dağıtımına yönelik tüm sistemleri (enerji hatları, trafo merkezleri, enerji santralleri, çeşitli kablo sistemleri), PC monitörleri, elektrikli araçlar, demiryolu taşımacılığı ve altyapısı da dahil olmak üzere ev ve ofis elektrikli ve elektronik ekipmanlarını kapsamaktadır. metro, troleybüs ve tramvay taşımacılığının yanı sıra.

Zaten günümüzde kentsel alanların %18-32'sinde bulunan elektromanyetik alan, otomobil trafiğinin bir sonucu olarak oluşmaktadır. Araç trafiği sırasında oluşan elektromanyetik dalgalar televizyon ve radyo yayınlarını bozduğu gibi insan vücudu üzerinde de zararlı etkiler yaratabilir.

Yüksek frekanslı radyasyon kaynakları (3 kHz'den 300 GHz'e kadar)

Bu grup, bilgi iletmek veya almak amacıyla elektromanyetik alan kaynakları olan işlevsel vericileri içerir. Bunlar ticari vericiler (radyo, televizyon), radyotelefonlar (araba, radyotelefonlar, CB radyo, amatör radyo vericileri, endüstriyel radyotelefonlar), yönlü radyo iletişimleri (uydu radyo iletişimi, yer aktarma istasyonları), navigasyon (hava trafiği, nakliye, radyo noktası) , yer belirleyiciler (hava iletişimi, nakliye, nakliye yer belirleyicileri, hava taşımacılığı kontrolü). Bu aynı zamanda mikrodalga radyasyonu, alternatif (50 Hz - 1 MHz) ve darbeli alanlar, ev aletleri (mikrodalga fırınlar), katot ışın tüpleri (PC monitörleri, TV'ler vb.) üzerindeki bilgileri görsel olarak görüntüleme araçlarını kullanan çeşitli teknolojik ekipmanları da içerir. Tıpta bilimsel araştırmalar için ultra yüksek frekanslı akımlar kullanılmaktadır. Bu tür akımlar kullanıldığında ortaya çıkan elektromanyetik alanlar belirli bir mesleki tehlike oluşturduğundan bunların vücut üzerindeki etkilerinden korunmak için önlemler almak gerekir.

Başlıca teknolojik kaynaklar şunlardır:

evdeki televizyon alıcıları, mikrodalga fırınlar, radyotelefonlar vb. cihazlar;

enerji santralleri, enerji santralleri ve trafo merkezleri;

Geniş dallara ayrılmış elektrik ve kablo ağları;

radar, radyo ve televizyon verici istasyonları, tekrarlayıcılar;

bilgisayarlar ve video monitörleri;

havai enerji hatları (elektrik hatları).

Kentsel koşullarda maruz kalmanın bir özelliği, hem toplam elektromanyetik arka planın (integral parametre) hem de bireysel kaynaklardan gelen güçlü EMF'nin (diferansiyel parametre) popülasyonu üzerindeki etkisidir.

Elektromanyetik alan nedir, insan sağlığını nasıl etkiler ve neden ölçülmesi gerektiğini bu makaleden öğreneceksiniz. Sizi mağazamızın ürün yelpazesiyle tanıştırmaya devam ederken, size kullanışlı cihazlar - elektromanyetik alan kuvveti (EMF) göstergeleri - hakkında bilgi vereceğiz. Hem işletmelerde hem de evde kullanılabilirler.

Elektromanyetik alan nedir?

Modern dünya, ev aletleri, cep telefonları, elektrik, tramvay ve troleybüsler, televizyonlar ve bilgisayarlar olmadan düşünülemez. Biz bunlara alışığız ve herhangi bir elektrikli cihazın kendi etrafında elektromanyetik alan oluşturduğunu hiç düşünmüyoruz. Görünmezdir ancak insanlar dahil tüm canlı organizmaları etkiler.

Elektromanyetik alan, hareketli parçacıkların elektrik yükleriyle etkileşime girmesiyle ortaya çıkan maddenin özel bir şeklidir. Elektrik ve manyetik alanlar birbirleriyle ilişkilidir ve birbirlerini oluşturabilirler; bu nedenle kural olarak birlikte tek bir elektromanyetik alan olarak anılırlar.

Elektromanyetik alanların ana kaynakları şunları içerir:

- Güç hatları;
- transformatör trafo merkezleri;
— elektrik kabloları, telekomünikasyon, televizyon ve internet kabloları;
— cep telefonu kuleleri, radyo ve televizyon kuleleri, amplifikatörler, cep ve uydu telefonları için antenler, Wi-Fi yönlendiricileri;
— bilgisayarlar, televizyonlar, ekranlar;
- elektrikli ev aletleri;
— indüksiyon ve mikrodalga fırınlar;
- elektrikli ulaşım;
— radarlar.

Elektromanyetik alanların insan sağlığı üzerindeki etkisi

Elektromanyetik alanlar herhangi bir biyolojik organizmayı (bitkiler, böcekler, hayvanlar, insanlar) etkiler. EMF'nin insanlar üzerindeki etkilerini inceleyen bilim adamları, elektromanyetik alanlara uzun süreli ve düzenli maruz kalmanın aşağıdakilere yol açabileceği sonucuna varmıştır:
- Yorgunlukta artış, uyku bozuklukları, baş ağrıları, kan basıncında azalma, kalp hızında azalma;
- bağışıklık, sinir, endokrin, üreme, hormonal, kardiyovasküler sistemlerdeki bozukluklar;
— onkolojik hastalıkların gelişimi;
- merkezi sinir sistemi hastalıklarının gelişimi;
- alerjik reaksiyonlar.

EMF koruması

Konutlar, işyerleri, güçlü alan kaynaklarının yakınındaki yerler için tehlikeli bölgede geçirilen süreye bağlı olarak izin verilen maksimum elektromanyetik alan gücü seviyelerini belirleyen sıhhi standartlar vardır. Örneğin bir elektromanyetik iletim hattından (EMT) veya baz istasyonundan gelen radyasyonu yapısal olarak azaltmak mümkün değilse, servis talimatları, çalışan personel için koruyucu ekipman ve sınırlı erişime sahip sıhhi karantina bölgeleri geliştirilir.

Bir kişinin tehlike bölgesinde kalacağı süreyi çeşitli talimatlar düzenler. Polimer elyaf bazlı metalize kumaştan yapılmış koruyucu ağlar, filmler, camlar, giysiler, elektromanyetik radyasyonun yoğunluğunu binlerce kez azaltabilir. GOST'un talebi üzerine EMF radyasyon bölgeleri çitle çevrilmiş ve "Girmeyin, tehlikeli!" ve bir elektromanyetik alan tehlike işareti.

Özel hizmetler, işyerlerinde ve konutlarda EMF yoğunluğunun seviyesini sürekli izlemek için araçlar kullanır. Taşınabilir bir “Impulse” cihazı veya bir set “Impulse” + nitrat test cihazı “SOEKS” satın alarak sağlığınıza kendiniz bakabilirsiniz.

Neden ev tipi elektromanyetik alan kuvveti ölçüm cihazlarına ihtiyacımız var?

Elektromanyetik alan insan sağlığını olumsuz etkilediğinden ziyaret ettiğiniz mekanların (evde, ofiste, bahçede, garajda) tehlike oluşturabileceğini bilmenizde fayda var. Artan elektromanyetik arka planın yalnızca elektrikli cihazlarınız, telefonlarınız, televizyonlarınız ve bilgisayarlarınız tarafından değil, aynı zamanda hatalı kablolar, komşularınızın elektrikli cihazları ve yakınlarda bulunan endüstriyel tesisler tarafından da oluşturulabileceğini anlamalısınız.

Uzmanlar, bir kişinin EMF'ye kısa süreli maruz kalmasının pratikte zararsız olduğunu, ancak yüksek elektromanyetik arka plana sahip bir alanda uzun süre kalmanın tehlikeli olduğunu buldu. Bunlar “Impulse” tipi cihazlar kullanılarak tespit edilebilecek bölgelerdir. Bu sayede en çok vakit geçirdiğiniz yerleri kontrol edebilir; çocuk odası ve yatak odanız; çalışmak. Cihaz, düzenleyici belgeler tarafından belirlenen değerleri içerir; böylece siz ve sevdikleriniz için tehlike derecesini anında değerlendirebilirsiniz. Muayeneden sonra bilgisayarı yatağınızdan uzaklaştırmaya, yükseltilmiş antenli cep telefonundan kurtulmaya, eski mikrodalga fırını yenisiyle değiştirmeye, buzdolabı kapısının yalıtımını No ile değiştirmeye karar vermeniz mümkündür. Donma modu.

Elektromanyetik alan, hareketli yüklerin etrafında ortaya çıkan bir madde türüdür. Örneğin akım taşıyan bir iletkenin etrafında. Elektromanyetik alan iki bileşenden oluşur: elektrik ve manyetik alan. Birbirlerinden bağımsız olarak var olamazlar. Bir şey diğerini doğurur. Elektrik alanı değiştiğinde hemen bir manyetik alan ortaya çıkar. Elektromanyetik dalga yayılma hızı V=C/EM Nerede e Ve M sırasıyla dalganın yayıldığı ortamın manyetik ve dielektrik sabitleri. Boşluktaki bir elektromanyetik dalga ışık hızıyla, yani 300.000 km/s hızla hareket eder. Bir vakumun dielektrik ve manyetik geçirgenliği 1'e eşit olduğu düşünüldüğünden, elektrik alanı değiştiğinde bir manyetik alan ortaya çıkar. Buna neden olan elektrik alanı sabit olmadığından (yani zamanla değiştiğinden) manyetik alan da değişken olacaktır. Değişen bir manyetik alan da bir elektrik alanı üretir ve bu böyle devam eder. Böylece, sonraki alan için (elektrik veya manyetik olması önemli değildir), kaynak orijinal kaynak değil, yani akımlı bir iletken değil, önceki alan olacaktır. Böylece iletkendeki akım kesildikten sonra bile elektromanyetik alan uzayda varlığını ve yayılmasını sürdürecektir. Elektromanyetik dalga, kaynağından itibaren uzayda her yöne yayılır. Bir ampulü açtığınızı, ışık ışınlarının her yöne yayıldığını hayal edebilirsiniz. Bir elektromanyetik dalga yayılırken enerjiyi uzaya aktarır. İletkendeki alana neden olan akım ne kadar güçlü olursa, dalganın aktardığı enerji de o kadar büyük olur. Ayrıca enerji, yayılan dalgaların frekansına bağlıdır; 2,3,4 kat artarsa dalga enerjisi sırasıyla 4,9,16 kat artacaktır. Yani dalga yayılma enerjisi frekansın karesiyle orantılıdır. Dalga yayılımı için en iyi koşullar, iletkenin uzunluğu dalga boyuna eşit olduğunda yaratılır. Manyetik ve elektrik kuvvet çizgileri karşılıklı olarak dik olarak uçacaktır. Manyetik kuvvet çizgileri akım taşıyan bir iletkeni çevreler ve her zaman kapalıdır. Elektriksel kuvvet hatları bir yükten diğerine gider. Elektromanyetik dalga her zaman enine bir dalgadır. Yani hem manyetik hem de elektriksel kuvvet çizgileri yayılma yönüne dik bir düzlemde yer alır. Elektromanyetik alan kuvveti, alanın bir kuvvet özelliğidir. Ayrıca gerilim vektörel bir büyüklüktür yani bir başlangıcı ve yönü vardır. Alan kuvveti kuvvet çizgilerine teğet olarak yönlendirilir. Elektrik ve manyetik alan kuvvetleri birbirine dik olduğundan dalga yayılma yönünün belirlenebileceği bir kural vardır. Vida, elektrik alan kuvvet vektöründen manyetik alan kuvvet vektörüne en kısa yol boyunca döndüğünde, vidanın ileri hareketi dalga yayılma yönünü gösterecektir.

Manyetik alan ve özellikleri. Bir iletkenden elektrik akımı geçtiğinde, manyetik alan. Bir manyetik alan madde türlerinden birini temsil eder. Bireysel hareketli elektrik yüklerine (elektronlar ve iyonlar) ve bunların akışlarına, yani elektrik akımına etki eden elektromanyetik kuvvetler şeklinde kendini gösteren enerjiye sahiptir. Elektromanyetik kuvvetlerin etkisi altında, hareketli yüklü parçacıklar orijinal yollarından alana dik bir yönde saparlar (Şekil 34). Manyetik alan oluşur yalnızca hareketli elektrik yükleri etrafında gerçekleşir ve etkisi de yalnızca hareketli yüklere kadar uzanır. Manyetik ve elektrik alanlar ayrılmaz ve birlikte tek bir şey oluşturur elektromanyetik alan. Herhangi bir değişiklik Elektrik alanı manyetik alanın ortaya çıkmasına neden olur ve tersine, manyetik alandaki herhangi bir değişikliğe bir elektrik alanın ortaya çıkması eşlik eder. Elektromanyetik alanışık hızıyla yani 300.000 km/s hızla yayılır.

Manyetik alanın grafiksel gösterimi. Grafiksel olarak manyetik alan, alanın her noktasında alan çizgisinin yönü alan kuvvetlerinin yönü ile çakışacak şekilde çizilen manyetik kuvvet çizgileri ile temsil edilir; Manyetik alan çizgileri her zaman sürekli ve kapalıdır. Her noktadaki manyetik alanın yönü, manyetik bir iğne kullanılarak belirlenebilir. Okun kuzey kutbu her zaman alan kuvvetleri yönündedir. Kalıcı bir mıknatısın alan çizgilerinin çıktığı ucu (Şekil 35, a) kuzey kutbu olarak kabul edilir ve alan çizgilerinin girdiği karşı uç ise güney kutbudur (Şekil 35, a). mıknatısın içi gösterilmemiştir). Düz bir mıknatısın kutupları arasındaki alan çizgilerinin dağılımı, kutupların üzerine yerleştirilen bir kağıt tabakası üzerine serpilmiş çelik talaşları kullanılarak tespit edilebilir (Şekil 35, b). Kalıcı bir mıknatısın iki paralel zıt kutbu arasındaki hava boşluğundaki manyetik alan, manyetik kuvvet çizgilerinin düzgün bir dağılımı ile karakterize edilir (Şekil 36)

1. Giriş. Valeolojide çalışmanın konusu.

3. Elektromanyetik alanın ana kaynakları.

5. İnsan sağlığını elektromanyetik etkilerden koruma yöntemleri.

6. Kullanılan materyallerin ve literatürün listesi.

1. Giriş. Valeolojide çalışmanın konusu.

1.1 Tanıtım.

Valeoloji - enlemden. “valeo” - “merhaba” sağlıklı bir insanın bireysel sağlığını inceleyen bilimsel bir disiplindir. Valeoloji ile diğer disiplinler (özellikle pratik tıptan) arasındaki temel fark, her bir konunun sağlığının değerlendirilmesine yönelik bireysel yaklaşımda (herhangi bir grup için genel ve ortalama veriler dikkate alınmadan) yatmaktadır.

Valeoloji ilk kez bilimsel bir disiplin olarak 1980 yılında resmi olarak tescil edildi. Kurucusu, Vladivostok Devlet Üniversitesi'nde çalışan Rus bilim adamı I. I. Brekhman'dı.

Şu anda yeni disiplin aktif olarak gelişiyor, bilimsel çalışmalar biriktiriliyor ve pratik araştırmalar aktif olarak yürütülüyor. Bilimsel bir disiplin statüsünden bağımsız bir bilim statüsüne kademeli bir geçiş söz konusudur.

1.2 Valeolojide çalışmanın konusu.

Valeolojide çalışmanın konusu sağlıklı bir insanın bireysel sağlığı ve bunu etkileyen faktörlerdir. Ayrıca valeoloji, belirli bir konunun bireyselliğini dikkate alarak sağlıklı bir yaşam tarzının sistemleştirilmesiyle ilgilenir.

Şu anda “sağlık” kavramının en yaygın tanımı Dünya Sağlık Örgütü (WHO) uzmanlarının önerdiği tanımdır:

Sağlık; fiziksel, zihinsel ve sosyal olarak iyi olma durumudur.

Modern valeoloji, bireysel sağlığın aşağıdaki temel özelliklerini tanımlar:

1. Yaşam, karmaşıklık açısından çeşitli fizikokimyasal ve biyoreaksiyonları aşan, maddenin varlığının en karmaşık tezahürüdür.

2. Homeostaz, nispeten büyük zaman dilimleri boyunca değişkenlik ve kısa süreler boyunca pratik durağanlık ile karakterize edilen, yaşam formlarının yarı statik bir durumudur.

3. Adaptasyon – yaşam formlarının değişen varoluş koşullarına ve aşırı yüklere uyum sağlama yeteneği. Uyum bozuklukları veya koşullardaki çok ani ve radikal değişiklikler durumunda, uyumsuzluk - stres ortaya çıkar.

4. Fenotip, canlı bir organizmanın gelişimini etkileyen çevresel faktörlerin birleşimidir. Ayrıca "fenotip" terimi, bir organizmanın gelişimi ve fizyolojisinin bir dizi özelliğini karakterize eder.

5. Genotip, canlı bir organizmanın gelişimini etkileyen kalıtsal faktörlerin bir kombinasyonudur ve ebeveynlerin genetik materyalinin bir kombinasyonudur. Deforme olmuş genler ebeveynlerden aktarıldığında kalıtsal patolojiler ortaya çıkar.

6. Yaşam tarzı – belirli bir organizmayı karakterize eden bir dizi davranışsal stereotip ve norm.

Sağlık (WHO tarafından tanımlandığı gibi).

2. Elektromanyetik alan, çeşitleri, özellikleri ve sınıflandırılması.

2.1 Temel tanımlar. Elektromanyetik alan türleri.

Elektromanyetik alan, elektrik yüklü parçacıklar arasında etkileşimin meydana geldiği özel bir madde şeklidir.

Elektrik alanı: Uzaydaki elektrik yükleri ve yüklü parçacıklar tarafından oluşturulur. Şekilde dinlenme halindeki iki yüklü parçacık için elektrik alanının alan çizgilerinin (alanları görsel olarak temsil etmek için kullanılan hayali çizgiler) bir resmi gösterilmektedir:

Manyetik alan - elektrik yüklerinin bir iletken boyunca hareketi ile oluşturulur. Tek bir iletken için alan çizgilerinin resmi şekilde gösterilmiştir:

Elektromanyetik alanın varlığının fiziksel nedeni, zamanla değişen bir elektrik alanının bir manyetik alanı harekete geçirmesi ve değişen bir manyetik alanın bir girdap elektrik alanını harekete geçirmesidir. Sürekli değişen her iki bileşen de elektromanyetik alanın varlığını desteklemektedir. Sabit veya düzgün hareket eden bir parçacığın alanı, taşıyıcıyla (yüklü parçacık) ayrılmaz bir şekilde bağlantılıdır.

Ancak taşıyıcıların hızlanan hareketi ile elektromanyetik alan onlardan “kopur” ve taşıyıcının çıkarılmasıyla kaybolmadan, ortamda bağımsız olarak elektromanyetik dalga şeklinde var olur (örneğin radyo dalgaları kaybolmaz) onları yayan antendeki akım (taşıyıcıların hareketi - elektronlar) kaybolduğunda).

2.2 Elektromanyetik alanın temel özellikleri.

Elektrik alanı, elektrik alan kuvvetiyle karakterize edilir (“E” tanımı, SI boyutu – V/m, vektör). Manyetik alan, manyetik alan kuvvetiyle karakterize edilir (“H” adı, SI boyutu – A/m, vektör). Vektörün modülü (uzunluğu) genellikle ölçülür.

Elektromanyetik dalgalar, dalga boyu (gösterge "(", SI boyutu - m), yayan kaynak - frekans (gösterim - "(", SI boyutu - Hz) ile karakterize edilir. Şekilde E, elektrik alan kuvveti vektörüdür, H ise manyetik alan kuvveti vektörü.

3 – 300 Hz frekanslarında, manyetik indüksiyon kavramı (“B” adı, SI boyutu - T) manyetik alanın bir özelliği olarak da kullanılabilir.

2.3 Elektromanyetik alanların sınıflandırılması.

En yaygın olarak kullanılanı, kaynak/taşıyıcıya olan uzaklık derecesine göre elektromanyetik alanların "bölgesel" olarak adlandırılan sınıflandırmasıdır.

Bu sınıflandırmaya göre elektromanyetik alan “yakın” ve “uzak” bölgelere ayrılmaktadır. “Yakın” bölge (bazen indüksiyon bölgesi olarak da adlandırılır) kaynaktan 0-3(,de ( - alanın ürettiği elektromanyetik dalganın uzunluğuna) eşit bir mesafeye kadar uzanır. Bu durumda alan gücü hızla azalır ( Kaynağa olan mesafenin karesi veya küpüyle orantılıdır.) Bu bölgede üretilen elektromanyetik dalga henüz tam olarak oluşmamıştır.

“Uzak” bölge, oluşan elektromanyetik dalganın bölgesidir. Burada alan kuvveti kaynağa olan mesafeyle ters orantılı olarak azalır. Bu bölgede elektrik ve manyetik alan kuvvetleri arasında deneysel olarak belirlenen ilişki geçerlidir:

burada 377, vakumun sabit dalga empedansıdır, Ohm.

Elektromanyetik dalgalar genellikle frekansa göre sınıflandırılır:

frekans aralığı |

Son derece düşük, | Hz | Dekamegametre | Aa |

|Ultra düşük, SLF | Hz | Aa |

|Çok düşük, VLF | KHz | kilometre |

|Ortalama, orta seviye | MHz Hektometre | kilometre |

|Yüksek, HF | MHz |Dekametre | m |

|Çok yüksek, VHF| MHz|Metre | m |

|Ultra yüksek, UHF| GHz | Desimetre | m |

|Ultra yüksek, mikrodalga | GHz Santimetre | cm |

Son derece yüksek, | GHz|Milimetre | mm |

Genellikle yalnızca elektrik alan kuvveti E ölçülür. 300 MHz'in üzerindeki frekanslarda bazen dalga enerjisi akı yoğunluğu veya İşaretleme vektörü ("S" adı, SI boyutu - W/m2) ölçülür.

3. Elektromanyetik alanın ana kaynakları.

Elektromanyetik alanın ana kaynakları tanımlanabilir:

Güç hatları.

Elektrik kabloları (binaların ve yapıların içinde).

Ev elektrikli aletleri.

Kişisel bilgisayarlar.

TV ve radyo yayın istasyonları.

Uydu ve hücresel iletişim (cihazlar, tekrarlayıcılar).

Elektrikli taşıma.

Radar kurulumları.

3.1 Güç hatları (PTL).

Çalışan bir güç hattının telleri, bitişik alanda (telden onlarca metrelik mesafelerde) endüstriyel frekansta (50 Hz) bir elektromanyetik alan oluşturur. Ayrıca hattın yakınındaki alan şiddeti, elektrik yüküne bağlı olarak geniş sınırlar içerisinde değişebilmektedir. Standartlar, elektrik hatlarının yakınındaki sıhhi koruma bölgelerinin sınırlarını belirler (SN 2971-84'e göre):

|Çalışma gerilimi |330 ve altı |500 |750 |1150 |

|Boyut |20 |30 |40 |55 |

(aslında, sıhhi koruma bölgesinin sınırları, kablolardan en uzakta, 1 kV/m'ye eşit maksimum elektrik alan kuvvetinin sınır çizgisi boyunca belirlenir).

3.2 Elektrik kabloları.

Elektrik kabloları şunları içerir: bina yaşam destek sistemleri için güç kaynağı kabloları, akım dağıtım kablolarının yanı sıra dağıtım panoları, güç kutuları ve transformatörler. Elektrik kabloları, konutlardaki endüstriyel frekanslı elektromanyetik alanların ana kaynağıdır. Bu durumda, kaynağın yaydığı elektrik alan şiddeti düzeyi çoğunlukla nispeten düşüktür (500 V/m'yi aşmaz).

3.3 Elektrikli ev aletleri.

Elektromanyetik alanların kaynakları, elektrik akımı kullanılarak çalışan tüm ev aletleridir. Bu durumda radyasyon seviyesi modele, cihaz tasarımına ve spesifik çalışma moduna bağlı olarak geniş sınırlar içerisinde değişmektedir. Ayrıca, radyasyon seviyesi büyük ölçüde cihazın güç tüketimine bağlıdır - güç ne kadar yüksek olursa, cihazın çalışması sırasında elektromanyetik alanın seviyesi de o kadar yüksek olur. Elektrikli ev aletlerinin yakınındaki elektrik alan kuvveti onlarca V/m'yi aşmaz.

Aşağıdaki tablo, elektrikli ev aletleri arasında en güçlü manyetik alan kaynakları için izin verilen maksimum manyetik indüksiyon seviyelerini göstermektedir:

|Cihaz |İzin verilen maksimum aralık |

| |manyetik indüksiyon değerleri, µT|

|Kahve makinesi | |

|Çamaşır makinesi | |

|Demir | |

|Elektrikli süpürge | |

|Elektrikli soba | |

Gün ışığı lambası (floresan lambalar LTB, | |

Elektrikli matkap (elektrik motoru | |

güç W) | |

Elektrikli karıştırıcı (elektrik motoru gücü | |

| W) | |

|televizyon | |

|Mikrodalga fırın (indüksiyon, mikrodalga) | |

3.4 Kişisel bilgisayarlar.

Bir bilgisayar kullanıcısının sağlığı üzerindeki olumsuz etkilerin ana kaynağı monitörün görsel görüntüleme özelliğidir (VDI). Çoğu modern monitörde CVO bir katot ışın tüpüdür. Tabloda SVR'nin sağlığını etkileyen ana faktörler listelenmektedir:

|Ergonomik |Elektromanyetik etki faktörleri |

| |katot ışın tüpünün alanları |

Frekansta önemli azalma | Elektromanyetik alan |

| MHz aralığında çoğaltılmış görüntü. |

ekranın doğrudan ışınlarla dış aydınlatması | |

|ışık. | |

| Işık ışınlarının yüzeydeki elektrostatik yükün ayna yansıması |

|ekran yüzeyi (parlama). |monitör ekranı. |

|Çizgi film karakteri |Ultraviyole radyasyon (menzil |

|görüntü üretimi |dalga boyu nm). |

|(yüksek frekanslı sürekli güncelleme | |

Görüntünün ayrık doğası | Kızılötesi ve X-ışını |

|(noktalara bölme). |iyonlaştırıcı radyasyon. |

Gelecekte SVO'nun sağlık üzerindeki etkisinin ana faktörleri olarak yalnızca katot ışın tüpünün elektromanyetik alanına maruz kalma faktörlerini ele alacağız.

Kişisel bilgisayar, monitör ve sistem ünitesinin yanı sıra çok sayıda başka cihazı da (yazıcılar, tarayıcılar, aşırı gerilim koruyucular vb.) içerebilir. Tüm bu cihazlar elektrik akımı kullanarak çalışırlar, yani elektromanyetik alan kaynaklarıdırlar. Aşağıdaki tablo bilgisayarın yakınındaki elektromanyetik ortamı göstermektedir (daha önce tartışıldığı gibi monitörün katkısı bu tabloda dikkate alınmamıştır):

Kaynak Frekans aralığı oluşturuldu |

| |elektromanyetik alan |

|Sistem ünitesi montajı. |. |

G/Ç aygıtları (yazıcılar, | Hz. |

|tarayıcılar, disk sürücüleri, vb.). | |

|Kesintisiz güç kaynakları, |. |

|hat filtreleri ve stabilizatörleri. | |

Kişisel bilgisayarların elektromanyetik alanı çok karmaşık bir dalga ve spektral bileşime sahiptir ve ölçülmesi ve niceliğinin belirlenmesi zordur. Manyetik, elektrostatik ve radyasyon bileşenleri vardır (özellikle monitörün önünde oturan bir kişinin elektrostatik potansiyeli –3 ile +5 V arasında değişebilir). Kişisel bilgisayarların artık insan faaliyetinin tüm sektörlerinde aktif olarak kullanıldığı gerçeği göz önüne alındığında, bunların insan sağlığı üzerindeki etkisi dikkatli bir çalışma ve kontrole tabidir.

3.5 Televizyon ve radyo verici istasyonları.

Rusya şu anda önemli sayıda radyo yayın istasyonuna ve çeşitli bağlı merkezlere ev sahipliği yapıyor.

Verici istasyonlar ve merkezler özel olarak belirlenmiş alanlarda bulunur ve oldukça geniş alanları (1000 hektara kadar) kaplayabilir. Yapılarında radyo vericilerinin bulunduğu bir veya daha fazla teknik bina ve üzerinde birkaç düzineye kadar anten besleyici sisteminin (AFS) bulunduğu anten alanları bulunur. Her sistem bir verici anteni ve yayın sinyalini sağlayan bir besleme hattını içerir.

Radyo yayın merkezlerinin antenleri tarafından yayılan elektromanyetik alan, antenlerin konfigürasyonuna, araziye ve bitişik binaların mimarisine bağlı olarak karmaşık bir spektral bileşime ve bireysel güç dağılımına sahiptir. Çeşitli radyo yayın merkezlerine ilişkin bazı ortalama veriler tabloda sunulmaktadır:

|merkeze git. elektrik | manyetik alan | |

| |alanlar, V/m. |A/m. | |

LW - radyo istasyonları 1.2 |

|KHz, | | |1 uzunluktan az mesafeler |

|güç | | |yayılan dalgalar |

|vericiler 300 –| | antenler. |

|500 kW). | | | |

|CB – radyo istasyonları |275 |<нет данных>Antenin yakınında (açık |

|güç | | |azaltılmış gerilim |

|200 kW). | | | |

|HF radyo istasyonları |44 |0.12 |Vericiler |

|MHz, | | |yoğun yapılı |

|güç | | | bölgeler |

|100 kW). | | | |

|Televizyon |15 |<нет данных>Vericiler genellikle |

|radyo yayını| | yükseklerde bulunan |

| MHz, | | |bina seviyesi. |

|güç | | | |

3.6 Uydu ve hücresel iletişim.

3.6.1 Uydu iletişimleri.

Uydu iletişim sistemleri, Dünya üzerindeki bir verici istasyonundan ve yörüngedeki gezginlerden - tekrarlayıcılardan oluşur. Uydu iletişim iletim istasyonları, enerji akısı yoğunluğu yüzlerce W/m'ye ulaşan, dar yönlendirilmiş bir dalga ışını yayar. Uydu iletişim sistemleri, antenlerden önemli mesafelerde yüksek elektromanyetik alan güçleri oluşturur. Örneğin, 2,38 GHz frekansında çalışan 225 kW'lık bir istasyon, 100 km mesafede 2,8 W/m2 enerji akısı yoğunluğu yaratır. Ana ışına göre enerji dağılımı çok küçüktür ve en çok antenin doğrudan bulunduğu alanda meydana gelir.

3.6.2 Hücresel iletişim.

Hücresel radyotelefon, günümüzde en hızlı gelişen telekomünikasyon sistemlerinden biridir. Hücresel iletişim sisteminin ana unsurları baz istasyonları ve mobil radyotelefonlardır. Baz istasyonları, elektromanyetik alanların kaynağı oldukları için mobil cihazlarla radyo iletişimini sürdürürler. Sistem, kapsama alanını km yarıçaplı bölgelere veya sözde "hücrelere" bölme ilkesini kullanıyor. Aşağıdaki tablo Rusya'da faaliyet gösteren hücresel iletişim sistemlerinin temel özelliklerini göstermektedir:

| | | | |Salı |km. |

|NMT450. | |

|Analog. |5] |5] | | | |

|AMP'ler. |||100 |0,6 | |

|SÖMÜRLER (IS – |||50 |0,2 | |

|136). | | | | | |

|CDMA. |||100 |0,6 | |

|GSM – 900. |||40 |0,25 | |

|GSM – 1800. | |

|Dijital. |0] |5] | | | |

Bir baz istasyonunun radyasyon yoğunluğu yüke, yani belirli bir baz istasyonunun servis alanında cep telefonu sahiplerinin varlığına ve telefonu bir konuşma için kullanma isteklerine göre belirlenir; bu da temelde günün saatine, istasyonun konumuna, haftanın gününe ve diğer faktörlere bağlıdır. Geceleri istasyon yükü neredeyse sıfırdır. Mobil cihazlardan gelen radyasyonun yoğunluğu büyük ölçüde “mobil radyotelefon – baz istasyonu” iletişim kanalının durumuna bağlıdır (baz istasyonundan mesafe ne kadar büyük olursa, cihazdan gelen radyasyonun yoğunluğu da o kadar yüksek olur).

3.7 Elektrikli taşıma.

Elektrikli ulaşım (troleybüsler, tramvaylar, metro trenleri vb.) Hz frekans aralığında güçlü bir elektromanyetik alan kaynağıdır. Bu durumda, çoğu durumda, ana vericinin rolü çekiş elektrik motoru tarafından oynanır (troleybüsler ve tramvaylar için hava pantografları, yayılan elektrik alanının yoğunluğu açısından elektrik motoruyla rekabet eder). Tablo, bazı elektrikli ulaşım türleri için ölçülen manyetik indüksiyon değerine ilişkin verileri göstermektedir:

|Taşıma şekli ve türü |Ortalama değer |Maksimum değer |

| akım tüketimi. |manyetik indüksiyon, µT. Manyetik büyüklük |

| | |indüksiyon, µT. |

|Elektrikli banliyö trenleri.|20 |75 |

|Elektrikli taşıma |29 |110 |

|DC sürücüsü | | |

|(elektrikli arabalar, vb.). | | |

3.8 Radar kurulumları.

Radar ve radar kurulumları genellikle reflektör tipi antenlere (“çanaklara”) sahiptir ve dar yönlendirilmiş bir radyo ışını yayar.

Antenin uzaydaki periyodik hareketi, radyasyonun uzaysal kesintilerine yol açar. Radarın radyasyon üzerindeki döngüsel çalışması nedeniyle radyasyonun geçici kesintileri de gözlemlenmektedir. 500 MHz ila 15 GHz arasındaki frekanslarda çalışırlar, ancak bazı özel kurulumlar 100 GHz veya daha yüksek frekanslarda da çalışabilir. Radyasyonun özel doğası nedeniyle, yüksek enerji akısı yoğunluğuna (100 W/m2 veya daha fazla) sahip alanlar oluşturabilirler.

4. Elektromanyetik alanın bireysel insan sağlığı üzerindeki etkisi.

İnsan vücudu her zaman harici bir elektromanyetik alana tepki verir. Farklı dalga bileşimleri ve diğer faktörler nedeniyle, farklı kaynakların elektromanyetik alanı insan sağlığını farklı şekillerde etkiler. Sonuç olarak bu bölümde çeşitli kaynakların sağlık üzerindeki etkilerini ayrı ayrı ele alacağız. Bununla birlikte, doğal elektromanyetik arka planla keskin bir şekilde uyumsuz olan yapay kaynakların alanı, hemen hemen her durumda, etki bölgesindeki insanların sağlığı üzerinde olumsuz bir etkiye sahiptir.

Elektromanyetik alanların sağlık üzerindeki etkisine ilişkin kapsamlı araştırmalar ülkemizde 60'lı yıllarda başlamıştır. İnsan sinir sisteminin elektromanyetik etkiye karşı duyarlı olduğu ve ayrıca alanın, termal etkinin eşik değerinin altındaki yoğunluklarda bir kişiye maruz kaldığında alanın sözde bilgi etkisine sahip olduğu bulunmuştur. termal etkisi kendini göstermeye başlar).

Aşağıdaki tablo, çeşitli kaynaklardan gelen alanlara maruz kalan bölgedeki insanların sağlığının bozulmasına ilişkin en yaygın şikayetleri göstermektedir. Tablodaki kaynakların sırası ve numaralandırılması, Bölüm 3'te benimsenen sıra ve numaralandırmaya karşılık gelir:

|Kaynak |En yaygın şikayetler. |

|elektromanyetik | |

|1. Hatlar |Kısa süreli ışınlama (birkaç dakika civarında)|

enerji nakil hatları (elektrik hatları). |yalnızca özellikle hassas kişilerde olumsuz tepkilere yol açar |

| belirli alerji türlerine sahip kişiler veya hastalar |

| | hastalıklar. Uzun süreli maruz kalma genellikle |

| |kardiyovasküler ve sinir sisteminin çeşitli patolojileri |

| |(sinir düzenleme alt sisteminin dengesizliği nedeniyle). Ne zaman |

| |ultra uzun (yaklaşık 10-20 yıl) sürekli ışınlama |

| |(doğrulanmamış verilere göre) bazılarının gelişmesi mümkün |

| |onkolojik hastalıklar. |

|2. Dahili | Kötüleşme şikayetlerine ilişkin güncel veriler |

|binaların elektrik tesisatı|doğrudan iç işlerle ilgili sağlık |

| ve binalar. |elektrik şebekesi yok. |

|3. Ev | Cilt şikayetleriyle ilgili doğrulanmamış veriler var, |

| elektrikli ev aletleri. |uzun vadede kardiyovasküler ve sinir patolojileri |

| eski mikrodalga fırınların sistematik kullanımı |

| |modeller (1995'e kadar). Benzerleri de var |

| |tüm mikrodalga fırınların kullanımına ilişkin veriler |

| |üretim koşullarındaki modeller (örneğin ısıtma için |

| | bir kafede yemek). Mikrodalga fırınlara ek olarak şu veriler de bulunmaktadır: |

| televizyonun insanların sağlığı üzerindeki olumsuz etkisi |

| | görselleştirme cihazı olarak bir katot ışın tüpü. |