EQUAZIONI DI MAXWELL, APPUNTI COMPATIBILITA’ ELETTROMAGNETICA, MAGNETOSTATICA

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In elettrodinamica classica, le equazioni di Maxwell, il cui nome è dovuto a James Clerk Maxwell, sono un sistema di equazioni differenziali alle derivate parziali lineari e accoppiate che, insieme alla legge della forza di Lorentz, descrivono l’interazione elettromagnetica. Esse esprimono l’evoluzione temporale e i vincoli a cui è soggetto il campo elettromagnetico in relazione alle distribuzioni di carica e di corrente elettrica da cui è generato.Le equazioni di Maxwell raggruppano ed estendono le leggi dell’elettromagnetismo note fino alla metà del XIX secolo, tra cui la legge di Gauss per il campo elettrico e la legge di Faraday. James Clerk Maxwell, aggiungendo la corrente di spostamento alla legge di Ampère, rese simmetriche le equazioni che descrivono in modo classico (non relativistico) il campo elettrico ed il campo magnetico, mostrando come essi siano due manifestazioni di una stessa entità, il campo elettromagnetico. Con questo risultato si evidenzia come i campi elettrici dinamici, cioè variabili nel tempo, sono in grado di generare campi magnetici, e come lo stesso accada per campi magnetici variabili nel tempo, sorgenti di un campo elettrico. Lo stesso Maxwell osservò che le equazioni simmetriche ammettono soluzioni ondulatorie, il che consentì la scoperta delle onde elettromagnetiche, come le onde radio, e la vera natura della luce, fino ad allora oggetto di varie speculazioni.

EQUAZIONI DI MAXWELL

Indice degli argomenti del file

  • Introduzione. 
  • Equazione di continuità in regime non stazionario. 
  • Legge di Gauss per il campo elettrico e per il campo magnetico. 
  • Teorema di Ampere. Correnti di spostamento ed equazione di Ampere-Maxwell 
  • Legge di Faraday 
  • Flusso di potenza 
  • Equazioni costitutive dei mezzi 
  • Equazioni di Maxwell per sorgenti di tipo sinusoidale 
  • Cenni alle condizioni al contorno