Полная система уравнений Максвелла

Полная система уравнений Максвелла

В первоначальной теории Максвелла уравне­ния, устанавливающие связь между магнитным и электрическим полями, были довольно гро­моздкими. За математическими символами не сразу можно разглядеть физическую сущность явления, которое они описывают. И тем не ме­нее Герц писал: «Нельзя изучать эту удиви­тельную теорию, не испытывая по временам такое чувство, будто в математических фор­мулах есть самостоятельная жизнь, собствен­ный разум — как будто они умнее нас, умнее даже своего автора, будто они дают нам боль­ше, чем в свое время было в них вложено».

Герц придал уравнениям Максвелла чет­кую, математически и физически ясную форму, и их по справедливости называют уравнениями Максвелла — Герца. Они взаимосвязаны и вы­глядят в единицах Международной системы измерений так:
I. 

Это уравнение говорит о том, что вокруг изменяющегося потока индукции магнитного поля возникает вихревое электрическое поле
II.

Это уравнение утверждает: магнитное поле вокруг тока, текущего по проводнику, ничем не отличается от того, которое возникает вокруг изменяющегося потока электрического смеще­ния
III.

Это уравнение показывает, что силовые ли­нии электростатического поля начинаются и оканчиваются на зарядах электричества либо уходят в бесконечность.
IV.

Это уравнение утверждает, что силовые ли­нии магнитного поля замкнуты.

V.

Это уравнение говорит, что плотность элект­рического тока в проводнике всегда пропорцио­нальна напряженности электрического поля.

VI.

VII.

Два последних уравнения показывают связь между силовыми характеристиками электриче­ского и магнитного полей с векторами электри­ческого смещения и напряженности магнитного поля, с постоянными вакуума ε₀ и µ₀, с относи­тельной проницаемостью ε и µ диэлектрической среды и магнитной среды.

Эти замечательные уравнения могут быть записаны и в дифференциальной форме, которая дает возможность выразить связь между элект­рическими и магнитными величинами в любой момент времени в какой-либо точке электро­магнитного поля. Уравнения Максвелла — Гер­ца позволяют решать самые разнообразные за­дачи в области электрических и магнитных яв­лений. В этом смысле они подобны законам Ньютона.

Учение о механических явлениях, построен­ное на законах Ньютона, называется клас­сической механикой. Учение же об электри­ческих и магнитных явлениях, построенное на уравнениях электромагнитного поля, назы­вается классической электроди­намикой.

• ЗАКОНЫ  ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО  ПОЛЯ   

• Новое содержание закона электромагнитной индукции 
• Электромагнитная природа света  
• Полная система уравнений Максвелла