maxxel

Cap´ ıtulo 7
As equa¸˜es de Maxwell co 7.1

As equa¸˜es de Maxwell e a propaga¸˜o de co ca ondas eletromagn´ticas no v´cuo e a

As leis do eletromagnetismo que vimos at´ aqui foram leis descobertas empirie camente, no laborat´rio, e em sua forma integral s˜o dadas por o a
E · dS =

q

B · dS = 0
E · dl = −

lei de Gauss

0

∂
∂t

lei de Gauss magn´tica e B · dS

B · dl = µ0 I

lei de F araday

lei de Amp´re e Se, por um instante, deixamos de lado a lei de Faraday, veremos que, em situa¸˜es est´ticas temos a seguinte imagem: co a
“A fonte dos campos eletrost´ticos s˜o distribui¸˜es est´ticas de carga.” a a co a

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“A fonte dos campos magnetost´ticos s˜o correntes.” a a
Observe que, n˜o fosse pela lei de Faraday, que introduz uma nova fonte de a campo el´trico (campos magn´ticos dependentes do tempo) ter´ e e ıamos uma teoria para os fenˆmenos el´tricos completamente separada e independente daquela refero e ente a fenˆmenos magn´ticos. o e
A lei de Faraday foi o primeiro passo para unificar a eletricidade e o magnetismo, uma vez que nos mostra que existe uma outra fonte de campos el´tricos, e al´m das distribui¸˜es de cargas, e que est´ diretamente relacionada aos campos e co a magn´ticos: - Faraday concluiu que varia¸˜es do fluxo de campo magn´tico s˜o e co e a capazes de produzir uma for¸a eletromotriz e portanto, um campo el´trico. c e
Se pararmos agora um momento para refletir, teremos a sensa¸˜o estranha de ca que as equa¸˜es n˜o est˜o sim´tricas! Se um campo magn´tico que varia no tempo co a a e e ´ capaz de gerar um campo el´trico, porque ser´ que um campo el´trico vari´vel no e e a e a tempo n˜o pode gerar um campo magn´tico? Se fosse assim, ter´ a e ıamos uma simetria nas equa¸˜es descobertas em laborat´rio para o eletromagnetismo. Haveriam ent˜o co o a duas fontes para o campo el´trico: distribui¸˜es de cargas e campos magn´ticos e co e vari´veis