Максвелове једначине

Из Википедија

(Преусмерено са Максвелове формуле)

Максвелове једначине су основне једначине електромагнетизма. Назив су добиле по шкотском физичару Џејмсу Максвелу који је 1864. године објавио први пут рад са једначинама које објашњавају електромагнетне појаве. Те једначине се примењују у макроскопском размерама, где можемо осмислити микроскопске ефекте (у атомским размерама) које проучава квантна механика.



Име диференцијални облик интегрални облик
Гаусов закон
(закон електричног флукса):
\nabla \cdot \mathbf{D} = \rho \oint_S  \mathbf{D} \cdot \mathrm{d}\mathbf{A} = \int_V \rho\, \mathrm{d}V
Гаусов закон магнетизма
(закон магнетног флукса):
\nabla \cdot \mathbf{B} = 0 \oint_S \mathbf{B} \cdot \mathrm{d}\mathbf{A} = 0
Фарадејев закон индукције: \nabla \times \mathbf{E} = -\frac{\partial \mathbf{B}} {\partial t} \oint_C \mathbf{E} \cdot \mathrm{d}\mathbf{l} - \oint_C \mathbf{B} \times \mathbf{v} \cdot \mathrm{d}\mathbf{l} = - \ { \mathrm{d} \over \mathrm{d}t }   \int_S   \mathbf{B} \cdot \mathrm{d}\mathbf{A}
Амперов закон :
\nabla \times \mathbf{H} = \mathbf{J} + \frac{\partial \mathbf{D}} {\partial t} \oint_C \mathbf{H} \cdot \mathrm{d}\mathbf{l} = \int_S \mathbf{J} \cdot \mathrm{d} \mathbf{A} +
 \int_S \frac{\partial\mathbf{D}}{\partial t} \cdot \mathrm{d} \mathbf{A}

У горњим једначинама кориштени су симболи СИ мерних јединица :

Симбол Значење SI јединице мере
\mathbf{E} електрично поље волт на метар или,
њутон на кулон
\mathbf{H} магнетно поље ампер на метар
\mathbf{D} електрична индукција кулон на квадратни метар
\mathbf{B} магнетна индукција Тесла,или,
вебер на квадратни метар
\ \rho \ густина наелектрисања кулон на кубни метар
\mathbf{J} густина електричне струје ампер по квадратном метру
\mathrm{d}\mathbf{A} одсечак површине по којој се интеграли квадратни метар
 \mathrm{d}V \  део простора обухваћеног затвореном површином S кубни метар
 \mathrm{d} \mathbf{l} део криве која окружује површину S метар
\nabla \cdot оператор дивергенције по метру
\nabla \times ротор по метру


У табели су основне мерне јединице, али често се те физичке величине изражавају и у другим јединицама.

Други закон, закон магнетног флукса, презентује чињеницу да магнетних диполова у природи нема. Постоје само електрични диполи. Ова чињеница је и дан данас предмет истраживања, пошто бројни научници покушавају доказати постојање магнетних дипола, за сада без успеха[1][2][3].

Фарадејев закон нам показује, да је променљиво (нестатичко) магнетно поље (B) узрок настанка електричког поља.

[уреди] Референце

  1. ^ Bufford Price, UC Berkeley, 1975 тешко јонизовани космички зрак у вишој атмосфери при лету у балону.
  2. ^ B. Cabrera, Stanford Univ., 1982 (скок ”квантне флуксне јединице” у магнетом флуксу у SQUID).
  3. ^ Caplins, Imperial College, London, 1985 (скок ”квантне флуксне јединице” у магнетом флуксу у SQUID).