uwzględniając, że funkeja podcałkowa pierwej całki jesl pur/.ystn, a drugiej całki -ic parzysta względem r, mumy
<?J
q f coscor
--X0(|o»|r).
2?T£q
(11.73)
;odnie ze wzorem podanym w p. 12.4.
Transformata funkcji V(t, z) jest równa (por. wzór 11.68)
V(r,a>) = V°(r, co) + V'(r, ct>) = - 9 K0(Ur) + AI0((or). (U.74)
2ft£0
zekształcając warunek brzegowy (11.67) za pomocą transformacji Fouriera, otrzymu-my V(r0, w)=0; na podstawie zależności (11.74) mamy zatem
K0(Uro) + /ł/o(wr0) = 0, 2tie0 1
stąd
g X0(|co|r0) 2ire0 /0(a»r0)
>bec czego
V”{rtm)=~ -
2ite0
Mffljro)
Ia((ar).
(11.75)
Funkcję V'(r, z) znajdujemy przy zastosowaniu przekształcenia odwrotnego
+ IX)
F'(r, z)= f F'(r,co)eju,,dco.
2ji J
— aO
Istawiąjąc do tego wzoru wyrażenie (11.75) oraz ei“I=cos coz+j sin tuz, otrzymujemy wiązanie w postaci sumy dwóch całek, przy czym funkcja podcałkowa zawierająca i oiz jest parzysta, zaś funkcja podcałkowa zawierająca sin ujz jest nieparzysta względem wobec czego
«
„v v 4 f JWmro) ... ,
K(#-,z)=-—j— - —- / 0(wr) cos (oz dco,
2ne0J I0(a>r0)
o
y czym 0<r^r0.
Zgodnie z zależnością (11.68), rozwiązanie rozpatrywanego zagadnienia przybiera >ta£
(30
V (r, z)=—-?■— --^ (*—— /0(wr) costuz dto, (II.76)
47180 Vr2+z2 2n2e0 J foC^o) o
|r czym 0<r<ro.
11.3.3. Potencja! wektorowy dwóch przewodów równoległych
W dwóch równoległych przewodach prostoliniowych płynie prąd / w przeciwnych kierunkach. Wprowadzamy układ współrzędnych prostokątnych w sposób podany na rys. 11.4. Przyjmujemy, że rozmiary przekroju poprzecznego przewodów są bardzo nule w porównaniu z ich odległością 2/i, a w obliczeniach przewody te traktować będziemy jako linie, wzdłuż których płynie prąd 1.
Rys. 11 .4. Dwa równoległe przewody prostoliniowe
Zakładamy, że rozpatrywane przewody są nieskończenie długie, wobec czego pole jest dwuwymiarowe i nie zależy od zmiennej y. Potencjał wektorowy ma tylko składową wzdłuż osi Or, czyli K=\yA{x, z), spełniającą równanie Poissona (por. p. 4.3.2)
<l2i + VV = - Po <x) S{z-h) + ^IS(x)ó(z + h). (U J7)
ox oz
Funkcje impulsowe Diraca występujące po prawej stronie tego równania uwzględniają przepływ prądów wzdłuż linii przecinających płaszczyznę x, z w punktach a=0, z»h oraz jc = 0, z— —h.
Zastosujemy przekształcenie Fouriera względem zmiennej x, przy czym
A(w,z)=^{A(x,z)}= J A(x,z)e~l<a*dx. (11.78)
— Q0
Przekształcając stronami równanie (11.77), otrzymujemy
+ «
0©)2A(®,z)+^4=-tioi[-5(z-/i)-5(z+h)] f t5(x)e-^d*. ćz J