Equações de maxwell

Páginas: 8 (1977 palavras) Publicado: 21 de junho de 2012
RESUMO


O trabalho a seguir tem uma pequena revisão bibliográfica das quatro equações de Maxwell que compõem a base do eletromagnetismo. Ele está dividido em três seções em que primeiramente mostra-se cada equação de Maxwell em seu contexto com uma breve dedução.Seguidamente introduziu-se o conceito de corrente de deslocamento e por fim foi feito uma relação das equações de Maxwell coma radiação eletromagnética.



































INTRODUÇÃO


A ciência da eletricidade e magnetismo estão presentes desde a época em que os antigos filósofos gregos sabiam que um pedaço de âmbar friccionado era capaz de atrair fragmentos de palha e os gregos também tinham conhecimento de que certas “pedras” encontradas nanatureza,hoje conhecidas como magnetitas,eram capazes de atrair o ferro. Estas foram as modestas origens das ciências de eletricidade e magnetismo que se desenvolveram independentemente durante séculos até 1820,quando Hans Christian Oersted descobriu que havia uma conexão entre elas pois uma corrente elétrica percorrendo um fio,ocasionava a deflexão da agulha imantada de uma bússola.
Então, a ciênciado eletromagnetismo foi desenvolvida por muitos pesquisadores como o Michael Faraday que teve importantes contribuições com a eletricidade e magnetismo e que posteriormente James Clerk Maxwell deu forma matemática às ideias dele,estabelecendo bases teóricas do eletromagnetismo.
Quase todos os princípios físicos como cicloelétrons,motores elétricos,fornos de microondas já apresentados noestudo do eletromagnetismo podem ser resumidos em apenas quatro equações,conhecidas como equações de Maxwell.



































I -FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
Equações de Maxwell




Lei de Gauss para Campos Magnéticos


A lei de Gauss para o magnetismo expressa a inseparabilidade dos pólos magnéticos, ou seja, ainexistência de pólos magnéticos isolados.Assim, podemos afirmar que não ocorre nas cargas magnéticas o que acontece com as cargas elétricas, em que temos uma carga positiva e outra negativa.Com a partição de um ímã não ocorre formação de monopólos magnéticos pois por menor que seja a partição, todos os fragmentos terão um pólo norte e sul.Assim,a lei de Gauss para campos magnéticos vem de acordo com ocolocado,afirmando que os monopólos magnéticos não existem pois de acordo com ela, o fluxo magnético através de qualquer superfície gaussiana fechada é zero:[pic]

[pic] (1)

A estrutura envolvida sempre será um dipolo magnético que contém uma fonte e um dreno para as linhas de campo e assim o fluxo para fora da superfície é necessariamente igual ao fluxo para dentro dasuperfície sendo então o fluxo total igual a zero.
Esse fluxo igual a zero pode ser exemplificado através da seguinte figura,assim como ocorre para campos elétricos:
[pic]
Figura 1
Numa região onde existe um campo magnético, considerando uma superfície S em um grande número N de elementos de superfície, com áreas ∆Ak (k = 1, 2, ... N),de modo que sobre cada uma delas ,o (vetor) campo magnético possa ser considerado constante. Ao k-ésimo elemento de superfície associa-se o vetor ∆Ak, com módulo ∆Ak e direção perpendicular ao correspondente elemento de superfície .Chama-se fluxo do campo magnético através da superfície S a grandeza:
φ =[pic] [pic] = [pic] [pic] (2)
Por convenção, se a superfície S é fechada, os vetores associados aos elementos desuperfície têm sentidos que apontam de dentro para fora da superfície.Como as linhas de campo magnético são contínuas e fechadas, se a superfície através da qual se quer calcular o fluxo é fechada, cada linha de campo conta, para o cálculo do fluxo total através desta superfície, uma vez quando entra e outra quando sai do volume definido pela superfície. Além disso, devido à convenção dada...
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