Передача электромагнитной энергии вдоль проводов линии осуществляется электромагнитным полем, распространяющимся в окружающем провода пространстве. Провода осуществляют роль направляющих электромагнитного поля.
Рассмотрим произвольный приемник электромагнитной энергии, который соединен с источником посредством двухпроводной линией связи.
Окружим этот приемник вместе с частью линии замкнутой поверхностью s (рис. 4.17). Предполагая, что в пространстве, в котором расположены провода линии и сам приемник нет свободных зарядов, перепишем уравнение (4.7) в следующем виде:
Если мы рассматриваем источник, заключенный внутри поверхности s, то вектор ds имеет направление, совпадающее с внешней нормалью к этой поверхности. Если же мы хотим считать положительной энергию, передаваемую внутрь данной области сквозь поверхность s, то необходимо изменить направление положительной нормали на обратное. В данном случае в последнем выражении следует заменить ds на ds1
Отсюда видно, что приращение энергии электрического и магнитного полей в объеме V и поглощение энергии в приемнике и в проводах линии, расположенных в этом объеме, происходит за счет передачи энергии в область V сквозь ограничивающую ее поверхность s.
В частном случае, когда ток в цепи постоянный
Таким образом, при постоянном токе (все величины неизменны во времени) энергия, поглощаемая в цепи в форме тепла, равна энергии, передаваемой в область V сквозь ограничивающую ее поверхность s.
