Уравнения Максвелла

Вспомним уравнения Максвелла:


Эта система дополняется тремя материальными уравнениями, определяющими связь между физическими величинами, входящими в уравнения Максвелла:

  В этих уравнениях:

 - электропроводность среды и  - сторонняя сила, действующая на свободные заряды среды, q – величина свободного заряда.

 — вектор электрического смещения, H — напряженность магнитного поля,

E — напряженность электрического поля, j — плотность тока проводимости,

μ — магнитная проницаемость среды, ε — диэлектрическая проницаемость среды.

Вспомним физический смысл этих математических фраз.

В первом уравнении (.1) утверждается, что электростатическое поле может быть создано только электрическими зарядами. В этом уравнении — вектор электрического смещения, ρ — объемная плотность электрического заряда.

Поток вектора электрического смещения через любую замкнутую поверхность равен заряду, заключенному внутри этой поверхности.

Как свидетельствует эксперимент, поток вектора магнитной индукции через замкнутую поверхность всегда равен нулю (.2)

Сопоставление уравнений (.2) и (.1) позволяет сделать вывод о том, что магнитные заряды в природе отсутствуют.

Огромный интерес и важность представляют уравнения (.3) и (.4). Здесь рассматриваются циркуляции векторов напряженности электрического () и магнитного () полей по замкнутому контуру.

В уравнении (.3) утверждается, что переменное магнитное поле () является источником вихревого электрического поля (). Это не что иное, как математическая запись явления электромагнитной индукции Фарадея.

В уравнении (.4) устанавливается связь магнитного поля и переменного электрического. Согласно этому уравнению магнитное поле может быть создано не только током проводимости (), но и переменным электрическим полем .