Ecuaciones de Maxwell
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Transcript of Ecuaciones de Maxwell
Ley de inducción de Faraday
∮𝐶
❑
𝐸 .𝑑�⃗�=−∬𝐴
❑ 𝜕 �⃗�𝜕𝑡.𝑑 �⃗�
𝑒𝑚𝑓=∮𝐶
❑
𝐸 .𝑑�⃗�
Φ𝑀=𝐵𝐴cos𝜃 Φ𝑀=∬𝐴
❑
�⃗� .𝑑 �⃗�
Φ𝐸=∯𝐴
❑
�⃗� .𝑑 �⃗�=0
Ley de Gauss
Φ𝐸=∯𝐴
❑
�⃗� .𝑑 �⃗�=𝑄𝜖0
Φ𝑀=∯𝐴
❑
�⃗� .𝑑 �⃗�=0
Φ𝐸=∯𝐴
❑
�⃗� .𝑑 �⃗�= 1𝜖0
∭𝑉
❑
𝜌 𝑑𝑉
Ley circuital de Ampère
Experimentalmente se sabe que:
𝐵=𝜇0 𝑖2𝜋𝑟
Sin importar la forma de la trayectoria se tiene para una espira
∑ 𝐵𝐼𝐼 Δ 𝑙=𝜇𝑜𝑖
∑ 𝐵𝐼𝐼 Δ 𝑙=𝜇𝑜∑ 𝑖
Para el campo neto (varias espiras)
∮𝐶
❑
�⃗� .𝑑 �⃗�=𝜇𝑜∑ 𝑖
La suma se puede convertir en integral
Cuando la corriente (el conductor) no tiene una sección transversal regular se escribe en términos de la densidad de corriente por unidad de área
∮𝐶
❑
�⃗� .𝑑 �⃗�=𝜇𝑜∬𝐴
❑
�⃗� .𝑑 �⃗�
Si la carga varía con el tiempo el campo eléctrico también lo hará y surge el término de densidad de corriente de desplazamiento
∮𝐶
❑
�⃗� .𝑑 �⃗�=𝜇❑∬𝐴
❑
( �⃗�+𝜖𝛿 �⃗�𝛿 𝑡
) .𝑑 �⃗�
El teorema de la divergencia de Gauss
∯𝐴
❑
�⃗� .𝑑 �⃗�=∭𝑉
❑
𝑑𝑖𝑣 �⃗� 𝑑𝑉=∭𝑉
❑
𝛻 . �⃗� 𝑑𝑉
El teorema de Stokes
∮𝐶
❑
�⃗� .𝑑�⃗�=∬𝐴
❑
𝛻𝑥𝐹 .𝑑 �⃗�
Ecuaciones de Maxwell
Forma integral Forma diferencial
0
∮𝐶
❑
𝐸 .𝑑�⃗�=−∬𝐴
❑ 𝜕 �⃗�𝜕𝑡.𝑑 �⃗�
∮𝐶
❑
�⃗� .𝑑 �⃗�=𝜇0∬𝐴
❑
( �⃗�+𝜖𝛿 �⃗�𝛿𝑡
).𝑑�⃗�
𝛻𝑥 �⃗�=−𝜕 �⃗�𝜕𝑡
𝛻 𝑥 �⃗�=𝜇𝜖𝜕 �⃗�𝜕𝑡
Ondas electromagnéticas
𝛻2 �⃗�=𝜇0𝜖0𝛿 �⃗�𝛿𝑡
𝛻2 �⃗�=𝜇0𝜖0𝛿 �⃗�𝛿𝑡
𝛻2𝜓=1
𝑣2𝛿𝜓𝛿𝑡
Ecuación diferencial escalar de onda
𝑣=1
√𝜇0𝜖0
http://mivim.gel.ulaval.ca/dynamique/index.php?idD=58&Lang=1
HF= High freq.
MF= Medium freq.
LF= Low freq.
VLF= Very low freq.
VF/ULF= Voice freq.
SLF= Super low freq.
ELF= Extremely low freq.
Freq=Frequency
γ= Gamma rays
HX= Hard X-rays
SX= Soft X-rays
EUV= Extremeultraviolet
NUV= Near ultraviolet
Visible light
NIR= Near Infrared
MIR= Mid infrared
FIR= Far infrared
Radio waves
EHF= Extremely high freq.
SHF= Super high freq.
UHF= Ultra high freq.
VHF= Very high freq.