Ecuaciones de maxwell

República Bolivariana de Venezuela. Ministerio del Poder Popular para la Educación Superior. Instituto Universitario Politécnico “Santiago Mariño”. Escuela de Ingeniería Electrónica. Cátedra: Teoría Electromagnética.

Docente Asesor: Ing. Argenis Ángel.

Integrantes: Malave, Maria F. C.I.: 21.172.486 Medina, Carylmar C.I.:21.068.429

Barcelona, 18 de Febrero de 2011.

Introducción
Seríaideal disponer de una definición que permitiera determinar con un pequeño número de palabras algo tan complejo como es el Electromagnetismo. Para lo que Las recurrimos a la palabra del gran teórico James Clerk Maxwell, quien define que el Electromagnetismo “es la parte de la Física que estudia los fenómenos eléctricos y magnéticos, así como la relación entre ambos”. Es obvio que esta definiciónsólo tiene sentido en la medida que lo tengan los términos “fenómenos eléctricos y magnéticos”. Así lo comprendió Maxwell: “… se entiende por fenómenos eléctricos todos los relacionados con el hecho de que ciertos cuerpos, después de frotados, atraen otros cuerpos y por magnéticos aquellos fenómenos de acción a distancia que presentan cuerpos como la magnetita y el hierro y acero tratadosadecuadamente y que son distintos de los anteriores”.

Ecuaciones de Maxwell
1. Importancia para el Electromagnetismo: ecuaciones de Maxwell desempeñan en el

electromagnetismo clásico un papel análogo al de las leyes de Newton en la mecánica clásica. En principio, pueden resolverse todos los problemas de la electricidad y le magnetismo clásico mediante el empleo de las ecuaciones de Maxwell, de lamisma forma que pueden resolverse todos los problemas de la mecánica clásica utilizando las leyes de Newton. Sin embargo, las leyes de Maxwell son considerablemente más complicadas que las de Newton y su aplicación a la mayoría de los problemas exige conocimientos matemáticos superiores. A pesar de todo, las ecuaciones de Maxwell son de gran importancia teórica. Las ecuaciones de Maxwell en su formaintegral o diferencial nos resumen en una forma matemática simple los complicados fenómenos electromagnéticos. A partir de estas ecuaciones se obtiene la ecuación de onda que es una de las culminaciones del electromagnetismo, obteniendo como resultado que los campos eléctricos y magnéticos transportan energía electromagnética en forma ondulatoria.

2. Ley de Gauss para Campo Eléctrico y CampoMagnético: Ley de Gauss para Campo Eléctrico: Algunas veces, atendiendo a las condiciones físicas del problema que se plantee, se puede facilitar el cálculo del campo eléctrico utilizando la Ley de Gauss. El flujo del campo eléctrico o flujo eléctrico que en este caso será denotado por el símbolo Ф, está en función de la magnitud del campo eléctrico y del área proyectada. El flujo eléctrico sedefine con la siguiente ecuación: (2.1) Ya que θ es el ángulo entre el vector campo eléctrico y el vector área por la definición del producto punto; la ecuación 2.1 se puede reescribir:

aquella que encierra un volumen, consecuentemente una superficie abierta no encierra volumen alguno. El flujo eléctrico para superficies abiertas se define con la ecuación 2.2; y para superficies cerradas con lasiguiente ecuación: (2.3) El flujo eléctrico producido por una carga puntual en una superficie imaginaria cerrada de radio r, se puede calcular con la ecuación 2.3 obteniéndose:

Con lo cual podemos escribir la expresión matemática de la Ley de Gauss:

(2.4) (2.2) La Ley de Gauss establece que la carga encerrada por la El flujo eléctrico puede ser calculado para superficies abiertas o cerradas,entendiéndose por superficie cerrada superficie gaussiana entre la constante de permitividad nos da un campo eléctrico sobre dicha superficie cuya magnitud puede ser calculada de la ecuación 2.4; o bien que el flujo eléctrico que

cruza la superficie gaussiana es igual a la carga neta encerrada por la superficie entre la constante de permitividad. Esta ecuación aunque se derivó a partir de...