Física

As Quatro Equações de Maxwell

1. Introdução
Tendo como base os estudos de Michael Faraday, em 1864 Maxwell unificou em 1864 todos fenômenos magnéticos e elétricos observáveis em um trabalho que em várias teorias do período se estabeleceram conexões.
Com essa nova teoria, Maxwell demonstrou que todos fenômenos magnéticos e elétricos poderiam se descrever com apenas quatro equações, atualmente conhecidas como Equações de Maxwell.

Para eletromagnetismo essas são as equações básicas. Essas equações de Maxwell constam da unificação entre as Leis de Gauss, para magnetismo e eletricidade, a Lei de Ampére generalizada e a de Faraday para a Indução eletromagnética.

James Clerk Maxwell

2. Lei de Gauss para a eletricidade:

A Lei de Gauss para a eletricidade foi proposta pelo matemático alemão Carl Friedrich Gauss (1777-1855) e relaciona os campos elétricos e suas fontes, as cargas elétricas, e pode ser aplicada mesmo para campos elétricos variáveis com o tempo.
Fórmula:

3. Lei de Gauss para o magnetismo:
De acordo com essa lei, as linhas de campo magnético são contínuas, ao contrário das linhas de força de um campo elétrico que se originam em cargas elétricas positivas e terminam em cargas elétricas negativas.
Esta lei é parecida com a primeira, mas aplicável aos campos magnéticos e evidenciando ainda a não existência de mono polos magnéticos (não existe polo sul ou polo norte isolado).

Fórmula:

Fluxo e Lei de Gauss para o Magnetismo Numa região onde existe um campo magnético, seja uma superfície S dividida em um grande número N de elementos de superfície, com áreas ∆Ak (k = 1, 2, ... N), pequenos o suficiente para que, sobre cada um deles, o (vetor) campo magnético possa ser considerado constante. Ao k-ésimo elemento de superfície associa-se o vetor ∆Ak, com módulo ∆Ak e direção perpendicular ao correspondente elemento de