Leyes de Maxwell

Leyes de Maxwell
Jordi Bonastre Muñoz
PID_00159138

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Leyes de Maxwell

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Leyes de Maxwell

Índice

Introducción ..........................................................................................

5

Objetivos .................................................................................................

6

1. Repaso deelectromagnetismo: electrostática .........................
1.1. Campo electrostático en el vacío .................................................

7
8

1.1.1. Líneas de campo ................................................................

9

1.1.2. Flujo de un campo electrostático ......................................

11

1.1.3. Ley de Gauss para el campo electrostático.......................

14

1.1.4. Efectos del campo electrostático:
fuerza electrostática ...........................................................

16

1.2. Potencial electrostático y energía potencial electrostática ...........

18

1.2.1. El operador nabla y el gradiente de una función .............

20

1.2.2. El campo como gradiente del potencial ...........................

23

1.2.3. Energía potencialelectrostática ........................................

24

1.3. Electrostática en presencia de medios materiales ........................

26

1.3.1. Materiales dieléctricos .......................................................

26

1.3.2. Materiales conductores .....................................................

30

1.4. ¿Qué hemos aprendido?...............................................................

31

2. Repaso de electromagnetismo: magnetostática
e inducción .......................................................................................
2.1. Corriente eléctrica ........................................................................

32
32

2.1.1. Intensidad de corriente .....................................................

33

2.1.2. Densidad decorriente .......................................................

34

2.1.3. La ecuación de continuidad ..............................................

35

2.2. Campo magnético inducido .........................................................

36

2.2.1. Líneas de campo magnético ..............................................

37

2.2.2. Flujo de campo magnético................................................

38

2.2.3. Ley de Gauss para el campo magnetostático ....................

38

2.2.4. Divergencia de un vector ..................................................

39

2.2.5. Ley de Ampère-Maxwell ....................................................

42

2.2.6. Efectos del campo magnético: fuerza magnética ..............

44

2.3. Potencial vectorial magnético......................................................

47

2.3.1. Rotacional de un vector ....................................................

48

2.3.2. El campo magnético como rotacional
del potencial vectorial magnético .....................................

49

2.4. Ley de inducción de Faraday ........................................................

49

2.5. Magnetismo en presencia de mediosmateriales ..........................

52

2.5.1. Magnetización ...................................................................

52

2.5.2. Susceptibilidad y permeabilidad magnéticas ....................

54

2.5.3. Materiales diamagnéticos ..................................................

57

2.5.4. Materiales paramagnéticos ................................................

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2.5.5. Materiales ferromagnéticos ...............................................

Leyes de Maxwell

60

2.5.6. Comportamiento magnético de los materiales
en general ..........................................................................

62

2.6. ¿Qué hemos aprendido? ...............................................................

64

3. Leyes de Maxwell...