Trabalho de Eletromagnetismo

CENTRO UNIVERSITÁRIO NEWTON PAIVA ENGENHARIA ELÉTRICA
RODRIGO MIGUEL DE FREITAS
WELERSON ELIAS RIBEIRO
DENILTON FIGUEIREDO CHAVES
BRUNO CRISCOLO DE ARAÚJO

ELETROMAGNETISMO
EQUAÇÕES DE MAXWELL
E SUAS APLICAÇÕES

Belo Horizonte
2010.2

1. INTRODUÇÃO

James Clerk Maxwell nasceu em 13 de junho de 1831 em Edimburgo, Escócia. Os estudos de Maxwell sobre eletromagnetismo começaram em 1854 e terminaram um pouco antes de sua morte, em 1879. Eles podem ser divididos em duas grandes partes: antes de 1868, publicou os principais trabalhos sobre os fundamentos da teoria eletromagnética; e, após 1868, publicou seu mais famoso livro, o Tratado sobre Eletricidade e Magnetismo, e uma dezena de artigos sobre outros assuntos.

Com base nos trabalhos experimentais de Faraday, estabeleceu as célebres equações - conhecidas como "Equações de Maxwell" - do eletromagnetismo. Com esse trabalho, ele demonstra que a ação eletromagnética viaja pelo espaço em ondas transversais semelhantes às da luz e com a mesma velocidade. Conclui, daí, serem luz e eletricidade, em última instância, idênticas.

As equações de Maxwell relaciona os vetores campo elétrico e magnético E e B e suas fontes, que são as cargas elétricas e as correntes. Estas equações resumem as leis experimentais da eletricidade e do magnetismo-as leis de Coulomb, Gauss, Biot-Savart, Ampère e Faraday. Estas leis experimentais têm validade geral exceto a lei de Ampère, a qual se aplica apenas a correntes contínuas estacionárias.

2. AS EQUAÇÕES DE MAXWELL

As equações de Maxwell para o eletromagnetismo constam da unificação entre as Leis de Gauss, para a eletricidade e para o magnetismo, a Lei de Ampère generalizada e a Lei de Faraday para a Indução eletromagnética.

As equações de Maxwell:

2.1 Lei de Gauss para a eletricidade:

Essa é a primeira das quatro equações de Maxwell, proposta originalmente pelo