Transformador ideal

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Introdução
Antes de falarmos de transformadores, vamos falar um pouco de eletromagnetismo que e imprescindível para construção de um transformador.
O eletromagnetismo descreve a interação de campos do eletromagnético que podemos decompor em duas partes: o campo elétrico e o campo magnético. A interação entre duas cargas elétricas distantes acontece, intermediada pelos campos, do seguinte modo:
A primeira carga elétrica produz um campo elétrico. Se ela estiver em movimento, produzirá também um campo magnético. Os campos propagam na velocidade da luz até a segunda carga. A segunda carga sente o campo elétrico e se estiver em movimento sentirá também o campo magnético. O mesmo processo acontece simultaneamente, indo da segunda carga para a primeira.
A maneira como uma carga elétrica sente o campo eletromagnético é dado pela força de Lorentz: (força de Lorentz).
O modo como estes campos são gerados a partir das cargas e as condições que devem satisfazer são descritos pelas equações de Maxwell. (Lei de Gauss), (Lei de Gauss do magnetismo), (Lei de Faraday), (Lei de Ampère-Maxwell).φ
O termo acrescentado por Maxwell tem a dimensão da constante de permeabilidade magnética, , vezes uma corrente, chamada por razões históricas de corrente de deslocamento: .
Esse termo extra aparece com uma constante, , muito pequena. Tal constante vale: , onde c=3,00108m/s é a velocidade da luz no vácuo.
Através do seu trabalho Maxwell incorporou a Óptica ao Eletromagnetismo e propiciou uma série de desenvolvimentos tecnológicos que revolucionaram a nossa civilização.
Como curiosidade, apresentamos a seguir as mesmas equações de Maxwell num outro formalismo, o formalismo diferencial. Nas equações abaixo, é o operador diferencial del ou nabla do cálculo vetorial, é a densidade de carga eé a densidade de corrente elétrica. (Lei de Gauss), (Lei de Gauss do magnetismo), (Lei de