משוואות מקסוול – הבדלי גרסאות

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
←‏קישורים חיצוניים: מספיק אחד, הוא כבר מקושר לשני
שורה 9:
פרק זה יתאר, בצורה קונספטואלית ולא מתמטית, את ארבע משוואות מקסוול וכיצד הן משתלבות ביחד להסברת מקורה של [[קרינה אלקטרומגנטית]] כגון [[אור]]. המשוואות המתמטיות המדויקות מופיעות בפרק הבא.
 
* המשוואה הראשונה - [[חוק גאוס]] קושר- בין מצהירה על מקורות הדשה החשמלי, הם ה[[מטען חשמלי|מטען החשמלי]], המוכלומבטאת בתוךאת משטחהקשר בין מקורות המוקפים במשטח סגור (הנקרא בהקשר זה [[משטח גאוסיאני]]) ל[[שדה חשמלי|שדה החשמלי]] הסובבהבוקע אותומהמשטח. הואהמשוואה מתאר,מתארת בצורה מתמטית,את כיצדצורת השדה החשמלי מושפעהנובע ממטעניםמכל מטען ומושפע מכל מטען: קווי השדה חשמלי יוצאים ממטענים חיוביים ונמשכים אל מטענים שליליים. חוק גאוס קובע, בנוסף, כי ה[[שטף|שטף החשמלי]] דרך משטח גאוסיאני אינו קשור לצורתו או לגודלו של המשטח, אלא רק לכמות המטען הכלואה בתוך המשטח.
 
* המשוואה השניה - [[חוק גאוס למגנטיות]] קובע- קובעת שאין מונופולים מגנטיים כיולכן ה[[שטף מגנטי|שטף המגנטי]] דרך '''כל''' משטח גאוסיאני הוא אפס. הסיבה לכך היא, שמטענים מגנטיים באים תמיד בזוגות (הנקראים [[דיפול]]ים). כל אחד משני המטענים בדיפול יוצר שטף מגנטי בכיוון מנוגד, וכך הם מבטלים אחד את השני. מספר תאוריות פיזיקליות מניחות את קיומו של מטען מגנטי בודד, הנקרא [[מונופול מגנטי]]. חוק(הנחת גאוסמונופולך למגנטיותמגנטי מהווהיוצרת גםסימטריה ניסוחיפה מתמטיבמשוואות שלמקסוול העובדהעצמן). הנסיונית כי לא נמצאו מונופוליים מגנטיים בטבע עד כה.
 
* המשוואה השלישית - [[חוק פאראדיי]] מתאר- מתארת כיצד שדהשינוי בשדה מגנטי משתנהגורם יוצרליצירת שדה חשמלי. זהו, למשל, העקרון העומד מאחורי סוגים רבים של [[גנרטור חשמלי|גנרטורים חשמליים]]: כוח מכני, כמו מים הנופלים על טורבינות ב[[סכר]] הידרואלקטרי, מסובב מגנט ענק, והשדה המגנטי המשתנה יוצר שדה חשמלי אשר מזרים חשמל דרך קווי המתח.
 
* המשוואה הרביעית - [[חוק אמפר]] (עם תיקון מקסוול) - מלמדמתארת כי ניתן ליצור שדות מגנטיים בשתי דרכים: באמצעות [[זרם חשמלי]] (חוק אמפר המקורי) ובאמצעות שדות חשמליים משתנים (תיקון מקסוול).
ניתן לראות כי שינוי בשדה מגנטי יוצר שדה חשמלי, ושינוי בשדה חשמלי יוצר, בתורו, שדה מגנטי - זהו הבסיס לגל האלקטרומגנטי.
 
==משוואות מקסוול==