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LEYES DE MAXWELL

POR: GAEL GARCÍA JUÁREZ, MARIANA SÁNCHEZ DÁVILA Y FERNANDO SEGOVIA PÉREZ.
Photo by Pro-Zak

En 1865 James Clerk Maxwell (1831 - 1879) formuló cuatro ecuaciones matemáticas en las que se resumen las leyes de Coulomb y Ohm, la ecuación de Laplace y los descubrimientos de Oersted, Faraday y del propio Maxwell, unificando la electricidad, el magnetismo y la óptica, y prediciendo la existencia de las ondas electromagnéticas producidas y detectadas por Hertz en 1887.

LEY DE GAUSS ELÉCTRICA

∇⋅E⃗ =Ρ/Ε0

La primera ecuación describe cómo es el campo eléctrico debido a cargas en reposo, muestra cómo las líneas de fuerza salen de las cargas positivas y entran en las negativas.
La ley dice que el flujo eléctrico a través de una superficie cerrada es proporcional a la densidad carga que hay en el interior de la superficie.

Photo by homie00001

LEY DE GAUSS MAGNÉTICA

∇⋅B⃗ =0
Photo by Jen Theodore

La segunda ecuación traduce en forma matemática el por qué las líneas del campo magnético son cerradas, muestra que no existen polos magnéticos aislados.
Los campos magnéticos, a diferencia de los eléctricos, no comienzan y terminan en cargas diferentes, esto expresa la no existencia del monopolo magnético (un imán con un solo polo magnético).

Photo by sjrankin

LEY DE AMPERE

∇×B⃗ =J+∂D/∂t
Photo by IsaacToru

La tercera ley de Maxwell demuestra que los campos magnéticos variables producen a su alrededor campos eléctricos variables, expresa en términos de campos magnéticos y corrientes eléctricas el descubrimiento de Oersted.
Para campos no estacionarios (los que no varían a través del tiempo), Maxwel le añadió el último término, confirmando que un campo eléctrico que varía con el tiempo produce un campo magnético

LEY DE FARADAY

∇×E⃗ =−∂B⃗ /∂t
Photo by Jacko 999

La cuarta ecuación traduce matemáticamente la aportación de Faraday.
Establece que la fuerza electromotriz inducida en un circuito cerrado es directamente proporcional a la rapidez con que cambia en el tiempo el flujo magnético que atraviesa una superficie cualquiera con el circuito como borde.

¡GRACIAS!

Photo by Jeremy Thomas

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