Quasistationäre elektromagnetische Vorgänge

Zusammenfassung

Das Wort „quasistationär“ bedeutet hier einen Hinweis auf gewisse, in der praktischen Elektrotechnik übliche Methoden der Behandlung elektromagnetischer Vorgänge, bei denen es sich um Näherungen handelt, die durch die spezielle Ausbildung der elektrischen Einrichtungen nahegelegt werden und oft von erstaunlicher Genauigkeit sind. Die Bezeichnung quasistationär stammt von der — im Grund natürlich unzutreffenden — Vorstellung, daß die Ausbreitungsgeschwindigkeit der elektromagnetischen Zustände in den betrachteten Räumen unendlich groß ist, so daß man so vorgehen kann, als ob „in jedem Zeitpunkt“ stationäre Felder vorlägen. Dabei werden die Wirkungen der zeitlichen Änderungen keineswegs vernachlässigt; man berechnet nach diesen Verfahren auch echte Ausbreitungsvorgänge, wie z. B. die Wanderwellen-Vorgänge auf Leitungen und ähnliches. Die verwendeten Näherungen bestehen vielmehr darin, daß man je nach den untersuchten Anordnungen bestimmte Annahmen über die Materialkonstanten trifft, und zwar in der Weise, daß man einen Teil der Materialkonstanten ε, μ und σ entweder gleich Null oder gleich Unendlich setzt. Es führt dies dazu, daß man sich den unendlichen Raum in einzelne Teilräume zerlegt denkt, in jedem einzelnen von ihnen gewisse Materialkonstanten und damit die durch sie verursachten Auswirkungen vernachlässigt und schließlich annimmt, daß die in den Teilräumen wirksamen Felder in den Nachbarräumen ganz oder zum Teil unwirksam sind. Man geht dabei oft so weit, daß man die die Teilräume begrenzenden Flächen entweder so wählt, daß auf ihnen mit Ausnahme einer endlichen Anzahl von Punkten die Beträge der Normalprojektionen der Feldstärken verschwinden, oder daß man einfach festsetzt, daß dies auf den begrenzenden Flächen so sein soll. In den Ausnahmspunkten läßt man im allgemeinen nur Komponenten der elektrischen Feldstärke und der Stromdichte zu. An die Stelle der Punkte können auch genügend kleine Flächenstücke treten, auf denen die Normalprojektionen als konstant angesehen werden können. Ist die Zahl der Ausnahmspunkte gleich zwei, dann spricht man von einem Zweipol, im allgemeinen von einem n-Pol.