شرح معادلة ماكسويل الرابعة
الترتيب الرسمي لمعادلات ماكسويل؟
معادلات ماكسويل الأربع هي (عادة بالترتيب الشائع):
-
قانون غاوس للكهرباء – يربط بين الشحنة والمجال الكهربائي.
-
قانون غاوس للمغناطيسية – ينص على أن المجال المغناطيسي ليس له مصدر (لا توجد "شحنات مغناطيسية").
-
قانون فارادي للحث – يربط بين تغير المجال المغناطيسي وتوليد جهد كهربائي.
-
قانون أمبير-ماكسويل – يربط بين التيار وتغير المجال الكهربائي والمجال المغناطيسي الناتج.
لماذا قلبت الترتيب؟
السبب في الترتيب الذي وضعته هو التالي:
-
بدأت بمعادلة أمبير-ماكسويل (رقم 4 رسميًا) لأنها تتعلق بفكرة مألوفة نوعًا ما: "التيار يولد مجالًا مغناطيسيًا"، وهي أكثر قربًا لمفاهيم بسيطة يمكن فهمها من خلال الحياة اليومية.
-
ثم قدمت معادلة فارادي (رقم 3)، لأنها أيضًا سهلة التفسير عمليًا: "تحريك مغناطيس يولد كهرباء" (دينامو).
-
بعدها معادلة غاوس للمغناطيسية لأنها تؤكد فكرة بسيطة: "لا يوجد قطب مغناطيسي منفرد".
-
وأخيرًا معادلة غاوس للكهرباء لأنها تبدأ في التعمق في الشحنات والمجالات من منظور رياضي أكثر.