الکترومغناطیس کلاسیک شاخه ای از فیزیک نظری است که به پدیده های الکترومغناطیسی برآمده از برهم کنش بارهای الکتریکی و جریان های الکتریکی می پردازد. تا وقتی مقیاس های طول و شدت میدان به اندازه کافی بزرگ باشد که بتوان از اثرات مکانیک کوانتوم چشم پوشید ( الکترودینامیک کوانتومی را ببینید ) ، این نظریه با دقت بالایی پدیده های الکترومغناطیسی را توصیف می کند.
نظریهٔ مقدماتی الکترومغناطیس کلاسیک در کتاب های درسی را کسانی چون ریچارد فاینمن ( درس های فیزیک فاینمن ) ، لو لاندائو ( دورۀ فیزیک نظری ) ، جان دیوید جکسون ( الکترودینامیک کلاسیک ) ملوین شوارتز ( اصول الکترودینامیک ) و دیگران پیش نهاده اند. نظریه الکترومغناطیس کلاسیک به طور عمده در قرن ۱۹ و از سوی کسانی چون ماکسول، هویساید و دیگران گسترش پیدا کرد. برای جزئیات تاریخی بیشتر، پیشینه الکتریسیته را ببینید.
میدان الکترومغناطیسی نیروی F را ( که اغلب نیروی لورنتس نامیده می شود ) به ذرات باردار وارد می کند:
حروف درشت نمایان گر بردارها هستند. F نیرویی است که به بار الکتریکی q وارد می شود. E میدان الکتریکی است. v سرعت بار و B چگالی شار مغناطیسی است. این رابطه، قانون پنجم الکترومغناطیس کلاسیک شناخته می شود که چهار قانون دیگر آن، معادلات ماکسول هستند. قانون لورنتس و معادلات ماکسول، مجموعه الکترومغناطیس کلاسیک را تشکیل می دهند.
که q0 بار مثبت آزمون، F نیروی الکتریکی وارد بر بار، و E میدان الکتریکی است. در شرایط الکتروستاتیک که ذرات باردار، ساکن هستند، بر پایه قانون کولن برای n ذرهٔ باردار، با استفاده از اصل برهم نهی، میدان الکتریکی به صورت زیر به دست می آید:
E = 1 4 π ϵ 0 ∑ i = 1 n q i ( r − r i ) | r − r i | 3
که n تعداد ذرات باردار، qi بار هر ذره، ri مکان هر ذره، r فاصله از میدان الکتریکی و ε0 ثابت گذردهی خلإ است. برای یک توزیع بار گسترده خواهیم داشت
که ( ρ ( r چگالی بار، و حاصل تقسیم بار الکتریکی کل بر حجم است.
می توان کمیتی اسکالر به نام پتانسیل الکتریکی اسکالر φ برای میدان الکتریکی تعریف کرد. در شرایط الکتروستاتیک، به دلیل صفر بودن کرل میدان الکتریکی، منفی گرادیان φ برابر خواهد بود با میدان الکتریکی E یعنی ( در حالت الکتروستاتیک ) :
از این رابطه می توان بُعد E را به صورت V/m ( ولت بر متر ) نیز نشان داد. برای بار نقطه ای ساکن اختلاف پتانسیل الکتریکی از رابطهٔ زیر به دست می آید:
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفنظریهٔ مقدماتی الکترومغناطیس کلاسیک در کتاب های درسی را کسانی چون ریچارد فاینمن ( درس های فیزیک فاینمن ) ، لو لاندائو ( دورۀ فیزیک نظری ) ، جان دیوید جکسون ( الکترودینامیک کلاسیک ) ملوین شوارتز ( اصول الکترودینامیک ) و دیگران پیش نهاده اند. نظریه الکترومغناطیس کلاسیک به طور عمده در قرن ۱۹ و از سوی کسانی چون ماکسول، هویساید و دیگران گسترش پیدا کرد. برای جزئیات تاریخی بیشتر، پیشینه الکتریسیته را ببینید.
میدان الکترومغناطیسی نیروی F را ( که اغلب نیروی لورنتس نامیده می شود ) به ذرات باردار وارد می کند:
حروف درشت نمایان گر بردارها هستند. F نیرویی است که به بار الکتریکی q وارد می شود. E میدان الکتریکی است. v سرعت بار و B چگالی شار مغناطیسی است. این رابطه، قانون پنجم الکترومغناطیس کلاسیک شناخته می شود که چهار قانون دیگر آن، معادلات ماکسول هستند. قانون لورنتس و معادلات ماکسول، مجموعه الکترومغناطیس کلاسیک را تشکیل می دهند.
که q0 بار مثبت آزمون، F نیروی الکتریکی وارد بر بار، و E میدان الکتریکی است. در شرایط الکتروستاتیک که ذرات باردار، ساکن هستند، بر پایه قانون کولن برای n ذرهٔ باردار، با استفاده از اصل برهم نهی، میدان الکتریکی به صورت زیر به دست می آید:
E = 1 4 π ϵ 0 ∑ i = 1 n q i ( r − r i ) | r − r i | 3
که n تعداد ذرات باردار، qi بار هر ذره، ri مکان هر ذره، r فاصله از میدان الکتریکی و ε0 ثابت گذردهی خلإ است. برای یک توزیع بار گسترده خواهیم داشت
که ( ρ ( r چگالی بار، و حاصل تقسیم بار الکتریکی کل بر حجم است.
می توان کمیتی اسکالر به نام پتانسیل الکتریکی اسکالر φ برای میدان الکتریکی تعریف کرد. در شرایط الکتروستاتیک، به دلیل صفر بودن کرل میدان الکتریکی، منفی گرادیان φ برابر خواهد بود با میدان الکتریکی E یعنی ( در حالت الکتروستاتیک ) :
از این رابطه می توان بُعد E را به صورت V/m ( ولت بر متر ) نیز نشان داد. برای بار نقطه ای ساکن اختلاف پتانسیل الکتریکی از رابطهٔ زیر به دست می آید:
wiki: الکترومغناطیس کلاسیک