17
Equações de Maxwell do Eletromagnetismo Lei de Gauss da Eletricidade Lei de Gauss do Magnetismo Lei de Faraday - Lenz Lei de Ampère - Maxwell

Equações de Maxwell do Eletromagnetismo Lei de Gauss da Eletricidade Lei de Gauss do Magnetismo Lei de Faraday - Lenz Lei de Ampère - Maxwell

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Equações de Maxwell do Eletromagnetismo Lei de Gauss da Eletricidade Lei de Gauss do Magnetismo Lei de Faraday - Lenz Lei de Ampère - Maxwell

Equações de Maxwell do Eletromagnetismo

Lei de Gauss da Eletricidade

Lei de Gauss do Magnetismo

Lei de Faraday - Lenz

Lei de Ampère - Maxwell

Page 2: Equações de Maxwell do Eletromagnetismo Lei de Gauss da Eletricidade Lei de Gauss do Magnetismo Lei de Faraday - Lenz Lei de Ampère - Maxwell

Eletrodinâmica Clássica

Força de Lorentz

Determina a equação de movimento de uma partícula com carga elétrica

em presença de campos elétrico e magnético.

Utiliza-se ainda o Princípio de Conservação da carga elétrica.

Page 3: Equações de Maxwell do Eletromagnetismo Lei de Gauss da Eletricidade Lei de Gauss do Magnetismo Lei de Faraday - Lenz Lei de Ampère - Maxwell

Teoremas Integrais

Teorema de Stokes

Teorema da Divergência

Page 4: Equações de Maxwell do Eletromagnetismo Lei de Gauss da Eletricidade Lei de Gauss do Magnetismo Lei de Faraday - Lenz Lei de Ampère - Maxwell

Exercício:

Obter as Equações de Maxwell na forma diferencial.

Page 5: Equações de Maxwell do Eletromagnetismo Lei de Gauss da Eletricidade Lei de Gauss do Magnetismo Lei de Faraday - Lenz Lei de Ampère - Maxwell

Equações de Maxwell

Meios lineares, isotrópicos, homogêneos e estacionários:

Page 6: Equações de Maxwell do Eletromagnetismo Lei de Gauss da Eletricidade Lei de Gauss do Magnetismo Lei de Faraday - Lenz Lei de Ampère - Maxwell

Polarização e Magnetização

Page 7: Equações de Maxwell do Eletromagnetismo Lei de Gauss da Eletricidade Lei de Gauss do Magnetismo Lei de Faraday - Lenz Lei de Ampère - Maxwell

Campos auxiliares:

Meios lineares :

Homogêneos : permissividade e permeabilidade indepedentes da posição no meio.

Isotrópico: permissividade e permeabilidade são escales.

Page 8: Equações de Maxwell do Eletromagnetismo Lei de Gauss da Eletricidade Lei de Gauss do Magnetismo Lei de Faraday - Lenz Lei de Ampère - Maxwell

Densidade de carga elétrica ligada macroscópica:

Densidades de correntes macrosscópicas :

Tais que:

Page 9: Equações de Maxwell do Eletromagnetismo Lei de Gauss da Eletricidade Lei de Gauss do Magnetismo Lei de Faraday - Lenz Lei de Ampère - Maxwell

A conservação da carga elétrica

A Conservação da Carga Elétrica é uma princípioindependente imposto à Teoria Eletromagnética.

Page 10: Equações de Maxwell do Eletromagnetismo Lei de Gauss da Eletricidade Lei de Gauss do Magnetismo Lei de Faraday - Lenz Lei de Ampère - Maxwell

Logo

Page 11: Equações de Maxwell do Eletromagnetismo Lei de Gauss da Eletricidade Lei de Gauss do Magnetismo Lei de Faraday - Lenz Lei de Ampère - Maxwell

Equações de Maxwell em termos de E, D, H e B

Page 12: Equações de Maxwell do Eletromagnetismo Lei de Gauss da Eletricidade Lei de Gauss do Magnetismo Lei de Faraday - Lenz Lei de Ampère - Maxwell

Equações de Maxwell microscópicas em termos de E e B e das fontes verdadeiramente livres

Page 13: Equações de Maxwell do Eletromagnetismo Lei de Gauss da Eletricidade Lei de Gauss do Magnetismo Lei de Faraday - Lenz Lei de Ampère - Maxwell

Dualidade

Fazendo :

sendo K uma constante com dimensão de velocidadeindependente das variáveis x, y, z e t.

Então os campos E’ e H’ igualmente satisfazem as equações de Maxwell !

Page 14: Equações de Maxwell do Eletromagnetismo Lei de Gauss da Eletricidade Lei de Gauss do Magnetismo Lei de Faraday - Lenz Lei de Ampère - Maxwell

Exercício:

Verificar a dualidade mencionada nas Equações de Maxwell na forma diferencial.

Page 15: Equações de Maxwell do Eletromagnetismo Lei de Gauss da Eletricidade Lei de Gauss do Magnetismo Lei de Faraday - Lenz Lei de Ampère - Maxwell

Equações de Maxwell no vácuo: ondas eletromagnéticas

No vácuo :

Page 16: Equações de Maxwell do Eletromagnetismo Lei de Gauss da Eletricidade Lei de Gauss do Magnetismo Lei de Faraday - Lenz Lei de Ampère - Maxwell

Similarmente,

No vácuo

Page 17: Equações de Maxwell do Eletromagnetismo Lei de Gauss da Eletricidade Lei de Gauss do Magnetismo Lei de Faraday - Lenz Lei de Ampère - Maxwell

Equação de onda num meio homogêneo, isotrópico, linear e estacionário

Se é constante temos :