Ingeniero

INDICE:
1 - Ecuaciones de Maxwell
2 - Ley de Gauss
3 – Ley de Faraday
4 – Ley de Ampere
5 – Ley de Ohm
6 – Fuerza de Lorentz
7 – Conclusión
8 – Bibliografía












Ecuaciones de Maxwell
Las ecuaciones de Maxwell permitieron ver en forma clara que la electricidad y el magnetismo son dos manifestaciones de un mismo fenómeno físico, el electromagnetismo. El fenómeno erasimilar a la gravitación, cuyas leyes fueron descubiertas por Newton; así como un cuerpo masivo produce una fuerza gravitacional sobre otro, un cuerpo eléctricamente cargado y en movimiento produce una fuerza electromagnética sobre otro cuerpo cargado. La diferencia más importante es que la magnitud y la dirección de la fuerza electromagnética dependen de la carga del cuerpo que lo produce ytambién de su velocidad; por esta razón, la teoría del electromagnetismo es más complicada que la teoría newtoniana de la gravitación, y las ecuaciones de Maxwell son más complejas que la fórmula de Newton para la fuerza gravitacional.
Un aspecto común entre la gravitación y el electromagnetismo es la existencia de una aparente acción a distancia entre los cuerpos, acción que tanto disgustaba a Newton.Maxwell no resolvió ese problema, pero inventó un concepto que desde entonces se ha utilizado constantemente en la física: el campo electromagnético. Según esta interpretación, en todo punto del espacio alrededor de una carga existe una fuerza electromagnética, cuya intensidad y dirección están definidas por medio de unas fórmulas matemáticas.
Las ecuaciones de Maxwell en su forma general son:Nombre Forma diferencial
Forma integral

Ley de Gauss:

Ley de Gauss para el campo magnético:
Ley de Faraday:

Ley de Ampère generalizada:




DONDE:
• - Campo eléctrico existente en el espacio, creado por las cargas.
• - Campo dieléctrico que resume los efectos eléctricos de la materia.
• - Campo magnético existente en el espacio, creado por las corrientes.
•- Campo magnético que resume los efectos magnéticos de la materia.
• - Densidad de cargas existentes en el espacio.
• - Densidad de corriente, mide el flujo de cargas por unidad de tiempo y superficie y es igual a .
• - Permitividad eléctrica, característica de los materiales dieléctricos.
• - Permeabilidad magnética, característica de los materiales paramagnéticos.Ley de Gauss:
La primera describe cómo es el campo eléctrico debido a cargas en reposo; (Ley de Gauss, explica la relación entre el flujo del campo eléctrico y una superficie cerrada).



La ley dice que el flujo eléctrico a través de una superficie cerrada es proporcional a la densidad carga que hay en el interior de la superficie. Esta ley puede interpretarse, enelectrostática, entendiendo el flujo como una medida del número de líneas de campo que atraviesan la superficie en cuestión. Para una carga puntual, este número es constante si la carga está contenida por la superficie y es nulo si esta fuera (ya que hay el mismo número de líneas que entran como que salen). Además, al ser la densidad de líneas proporcionales a la magnitud de la carga, resulta que este flujo esproporcional a la carga si está encerrada (o nulo, si no lo está).
Esta ley es más general que la ley de Coulomb, ya que se trata de una ley universal, válida en situaciones no electrostáticas en las que la ley de Coulomb no es aplicable.













EJEMPLO:
Las tres esferas pequeñas que se muestran en la figura tienen cargas q1= 4.00nC q2=7.80nC q3=2.40nC. Halle el flujoeléctrico a través de cada una de las superficies cerradas siguientes


Ley de Gauss para el campo magnético


Esta ley expresa la inexistencia de cargas magnéticas o, como se conocen habitualmente, monopolos magnéticos. Las distribuciones de fuentes magnéticas son siempre neutras en el sentido de que posee un polo norte y un polo sur, por lo que su flujo a través de cualquier superficie...