Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Maxwell-vergelijking voor een stabiele toestand?

Voor stabiele omstandigheden, waarbij tijdsvariërende velden niet aanwezig zijn, vereenvoudigen de vergelijkingen van Maxwell als volgt:

De wet van Gauss:

$$\nabla \cdot \mathbf{E} =\frac{\rho}{\epsilon_0}$$

Waar:

- is de divergentie-operator

- E is het elektrische veld

- ρ is de ladingsdichtheid

- ε0 is de permittiviteit van de vrije ruimte

De wet van Gauss voor magnetisme:

$$\nabla \cdot \mathbf{B} =0 $$

Waar:

- is de divergentie-operator

- B is het magnetische veld

De wet van Faraday (in stabiele omstandigheden wordt deze nul):

$$\nabla \times \mathbf{E} =0$$

Waar:

- ∇ × is de curl-operator

- E is het elektrische veld

Wet van Ampere met de toevoeging van Maxwell (steady-state vorm):

$$\nabla \times \mathbf{B} =\mu_0 \mathbf{J}$$

Waar:

- ∇ × is de curl-operator

- B is het magnetische veld

- μ0 is de permeabiliteit van de vrije ruimte

- J is de elektrische stroomdichtheid

Samenvattend, voor stabiele omstandigheden reduceren de vergelijkingen van Maxwell zich tot de eenvoudigere vormen van de wet van Gauss, de wet van Gauss voor magnetisme, de wet van Faraday nul en de gewijzigde wet van Ampere.