Skip to main content

Vad är Maxwells ekvationer?

Maxwells ekvationer har att göra med fyra distinkta ekvationer som hanterar ämnet elektromagnetism.Intressant nog var upphovsmannen till dessa ekvationer inte personen som valde att utvinna dessa fyra ekvationer från en större mängd arbete och presentera dem som en distinkt och auktoritativ grupp.Först presenterad av Oliver Heaviside och William Gibbs 1884, är den formella strukturen för Maxwells ekvationer baserad på arbetet med James Clerk Maxwell under 1860 -talet.

Var och en av de fyra komponenterna i uppsättningen av ekvationer är konfigurerade för att adressera fyra olika aspekter avElektromagnetism.Som grupp försöker Maxwells ekvationer formulera förhållandet som finns mellan den elektriska laddningen, magnetfältet, det elektriska fältet och elektrisk ström.Av de fyra ekvationerna som ingår i denna grupp utvecklades bara en faktiskt av Maxwell själv.De tre andra var tidigare existerande förståelser som ställts av andra i fältet och tolkade av Maxwell i sitt arbete 1861 "på fysiska krafter."

Men förklaringarna som gjordes av Maxwell, tillsammans med det sätt på vilket han kopplade grunderna i Amperes lag, Faradays lag och Gauss lag visade sig vara övertygande forskning och mottogs allmänt.Med endast några små förändringar för att möjliggöra utvecklingen i studien av elektromagnetism, extraherade Gibbs och Heaviside dessa fyra element från Maxwells tidigare arbete och kallade kombinationen Maxwells ekvationer.

Det finns också en andra uppsättning av Maxwells -ekvationer som ibland förväxlas med den primära uppsättningen av fyra.Härrörande från Maxwells 1865 -arbete "A Dynamical Theory of the Electromagnetic Field", denna kombination av ekvationer uppgår till åtta.Inom denna kropp av åtta ekvationer är sex av dem faktiskt konstruerade i ett mönster som innehåller en uppsättning av tre underekvationer.När det gäller att relatera idéerna bakom ekvationerna i varje distinkt uppsättning, motsvarar de fyra ekvationsgrupperna mer eller mindre de idéer som finns i den större uppsättningen av åtta mer komplicerade ekvationer.

Oavsett om man hänvisar till antingen uppsättningen av fyra Maxwells ekvationer eller den större och mer omfattande uppsättningen av åtta, fortsätter koncepten i ekvationerna att informera studien om elektromagnetism.