Ciencias

·CAMPOS ESCALARES y VECTORIALES
Interpretación física

Richmond B. Mcauistan
Científico Centro de Investigación Honeywell

EDITORIAL
MEXICO

LIMUSA
1978

JOHN

Versión autorizada al español de la edición en inglés, publicada por WILEY & Sox s, Ixc, Nueva York, N. Y., bajo el título de: SCALAR AND VECTOR FIELDS: A Physical Interpretation
& Sons, Inc, Nueva

© 1965, by John WileyTraducción de:

York, N. Y.

Dr. FRANCISCO OLIVA HERRER:\.,
Doctor en Matemáticas, Coordinador de Matemáticas de

!~v~slti,~~tt~t;iM!~l~:noAP~~idpetróleo.
Revisión de:

Dr. EUGENIO LEY KOO,
Doctor en Física de la Universidad de Indiana, Investigador del Instituto

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Universidad Nacional Autónoma de México: Colaborador del Programa de Educación yCapacitación de la Comisión de Energía Nuclear.

Todos los derechos reservados:

©

1969, EDITORIAL I.IMUSA, S. A., Arcos de Belén 75, México 1, D. F. M iembro de la Cámara Nacional de la Industria Editorial, Registro Núm. 121 edición: 1969
reimpresión: 1978 en México

Primera
Impreso (:2512)

Primera

ISBN 968 - 18 - 0036 - 2

A mi esposa y a mis padres Alistair y Jean

MarilynPrólogo

Los avances cada vez más rápidos de la ciencia y la ingeniería ejercen una influencia profunda en los programas de estudios de las instituciones educativas La importancia. transitoria, casi efímera, de los materiales, componentes y dispositivos actuales hace que los centros de estudios profesionales se enfrenten a la tarea de educar a los estudiantes para profesiones que no tienen nombre, ytrabajos que todavía no existen. Los programas de estudio que tienen esta característica generalmente han omitido la presentación de un adiestramiento especializado sobre los dispositivos existentes, que pronto serán obsoletos debido a nuevos desarrollos. En su lugar, se juzga más adecuado dar al estudiante una base firme en los aspectos fundamentales de la física y la ingeniería y dejar eladiestramiento más especializado a su propia iniciativa o a la industria que lo emplee. Como resultado de tal criterio, ahora se le está ofreciendo un mayor número de cursos básicos desde que principia su carrera profesional. Por ejemplo, un grupo cada vez mayor de instituciones educativas ha iniciado cursos, tales como mecánica clásica, campos electromagnéticos, e hidrodinámica, que involucran lateoría de los campos. Desafortunadamente, mi experiencia, y la de muchos de mis colegas, ha sido que el estudiante de este nivel no tiene la intuición física necesaria para entender los conceptos de los campos. Esta deficiencia le impide que comprenda el material científico respectivo, si se le presenta en la forma apropiada, es -:ecir, con el uso libre de la notación de los campos y las operaciones delos mismos. Si dicho material no se presenta de este modo, se pierden muchas de las ventajas obtenidas mediante su introducción anticipada. Por lo común, el estudiante ha carecido del tiempo suficiente para tomar un curso especializado en análisis vectorial previo a los cursos sobre campos. Aun si lo ha tomado, el tratamiento matemático especializado que por lo común se da a los conceptos decampos vectoriales le es de poca ayuda al estu-

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PRÓLOGO

diante que no tiene la madurez matemática necesaria para apreciarlo o para asociar las matemáticas con situaciones físicas. La mayor parte de los libros, para graduados o. no, sobre temas que requieren el uso extenso de los conceptos de los campos, contienen solamente un tratamiento restringido de los aspectos físicos del asuntoque, en el mejor de los casos, sólo es suficiente como una revisión para quienes ya se han enfrentado a dicho material. Este libro intenta corregir esta situación y, en consecuencia, trata de complementar los textos pertinentes más especializados. El origen de este libro fue un curso sobre campos electromagnéticos para no graduados que di en la Universidad de Minnesota. Durante el tiempo que...