Kas ir Maksvela vienādojumi?
Īsā atbilde
Maksvela vienādojumi ir saistīti ar četriem atšķirīgiem vienādojumiem, kas attiecas uz elektromagnētisma tēmu. Interesanti, ka šo vienādojumu autors nebija tas, kurš izvēlējās šos četrus vienādojumus iegūt no lielāka darba kopuma un iepazīstināt tos kā atsevišķu un autoritatīvu grupu. Pirmo reizi 1884. gadā prezentēja Olivers Hevisids un Viljams Gibss. Maksvela vienādojumu formālās struktūras pamatā ir Džeimsa Klerka Maksvela darbs 1860. gados.
Katrs no četriem vienādojumu kopas komponentiem ir konfigurēts, lai risinātu četrus dažādus elektromagnētisma aspektus. Kā grupa Maksvela vienādojumi cenšas formulēt attiecības, kas pastāv starp elektrisko lādiņu, magnētisko lauku, elektrisko lauku un elektrisko strāvu. No četriem vienādojumiem, kas ir daļa no šīs grupas, tikai vienu faktiski izstrādāja pats Maksvels. Pārējās trīs bija iepriekš pastāvoša izpratne, ko izvirzīja citi šajā jomā un ko Maksvels interpretēja savā 1861. gada darbā “On Physical Lines of Force”.
Tomēr Maksvela sniegtie skaidrojumi, kā arī veids, kādā viņš savienoja Ampera likuma, Faradeja likuma un Gausa likuma pamatus, izrādījās pārliecinoši pētījumi un tika plaši novērtēti. Veicot tikai dažas nelielas izmaiņas, lai varētu attīstīties elektromagnētisma izpētē, Gibs un Heaviside izvilka šos četrus elementus no Maksvela iepriekšējā darba un nosauca kombināciju par Maksvela vienādojumiem.
Ir arī otrs Maksvelsa vienādojumu kopums, kas dažkārt tiek sajaukts ar primāro četru vienādojumu kopu. Atvasināts no Maksvela 1865. gada darba “Elektromagnētiskā lauka dinamiskā teorija”, šī vienādojumu kombinācija ir astoņi. Šajā astoņu vienādojumu kopumā seši no tiem faktiski ir izveidoti paraugā, kas satur trīs apakšvienādojumu kopu. Runājot par ideju sasaisti, kas slēpjas aiz vienādojumiem katrā atsevišķā kopā, četru vienādojumu grupa vairāk vai mazāk atbilst idejām, kas atrodamas lielākā astoņu sarežģītāku vienādojumu kopā.
Neatkarīgi no tā, vai atsaucoties uz četru Maksvela vienādojumu kopu vai lielāku un visaptverošāku astoņu vienādojumu kopu, vienādojumos ietvertie jēdzieni turpina sniegt informāciju par elektromagnētisma izpēti.
Saistītie jautājumi
- Kādi ir visizplatītākie fizikas vienādojumi?Ir vairāki fizikas vienādojumi, kurus fiziķi izmanto, lai aprakstītu pasaules un kustības parādības. Šos vienādojumus v…
- Kas ir elektromagnētiskā teorija?Einšteina īpašās relativitātes teorija apraksta magnētismu kā elektriskā spēka blakusproduktu. Tādējādi šos divus spēku…
- Kas ir elektromagnētiskā simulācija?Izmantojot aptuvenus aprēķinus Maksvela vienādojumiem un Faradeja likumam, elektromagnētiskās simulācijas ir elektromag…
- Kas ir skaitļošanas elektromagnētika?Skaitļošanas elektromagnētika, ko bieži sauc arī par elektromagnētisko modelēšanu vai skaitļošanas elektrodinamiku, ir …
- Kas ir kopu teorija?Kopu teorija veido lielāko daļu mūsdienu matemātikas pamatu, un tā tika formalizēta 1800. gadu beigās. Kopu teorija apr…
- Kas ir staru vienādojums?Sijas vienādojums ir jebkurš matemātisks vienādojums, ko izmanto, lai aprakstītu staru uzvedību, kad tie ir pakļauti sp…
- Kas ir analītiskās metodes?Analītiskās metodes izmanto matemātiskos principus, lai pilnībā paredzētu teorijas sekas. Tos var izmantot, lai pilnībā…
- Kas ir elektromagnētiskā enerģija?Elektromagnētiskā enerģija lielākajai daļai cilvēku ir pazīstama kā gaisma un siltums, taču tā var izpausties daudzos c…
- Kas ir vēdera lejasdaļas?Termins zemāks abs attiecas uz vēdera muskuļu grupas apakšējo daļu. Tehniski abs apakšējo daļu veido šķērsvirziena abdo…
- Kas ir stāvokļa vienādojums?Termodinamikā stāvokļa vienādojums (EOS) ir matemātiska izteiksme, kas apraksta savstarpējo saistību starp stāvokļa mai…