کتاب تشریح مسائل الکترومغناطیس (میدان و موج)

فهرست

فصل اول: مدل الکترومغناطیس……………………………………………………..۵

فصل دوم : آنالیز برداری……………………………………………………………۶

فصل سوم: میدان­های الکتریکی ساکن………………………………………………۵۷

فصل چهارم: الکتریسیته ساکن…………………………………………………….۲۱۴

فصل پنجم: جریان­های الکتریکی دائم: ……………………………………………۲۰۴

فصل ششم: میدان­های مغناطیسی ساکن:…………………………………………..۲۲۹

فرمول­ها و روابط کاربردی مهم………………………………………………….۲۸۴

فصل اول

مدل الکترومغناطیس

به بیان ساده، الکترومغناطیس، مطالعه تاثیرات بارهای الکتریکی ساکن و متحرک است.

بارهای متحرک جریان را به­وجود می­آورند که یک میدان مغناطیسی را نتیجه می­دهد.

میدان توزیع فضایی کمیتی است که ممکن است تابعی از زمان باشد یا نباشد.

یک میدان الکتریکی متغیر با زمان توسط یک میدان مغناطیسی همراه می­شود و برعکس.

میدان­های الکتریکی و مغناطیسی متغیر با زمان با هم تزویج شده و یک میدان الکترومغناطیسی را نتیجه می­دهند.

فصل دوم

آنالیزبرداری

مقدمه

بردارها در فیزیک و ریاضیات عمدتا در دستگاه مختصات قائم نشان داده می­شوند، اگرچه ممکن است از مختصات استوانه­ای در حساب دیفرانسیل استفاده شود، اما این مختصات بندرت به کار می­رود.

سه عنوان اصلی از آنالیزبرداری:

۱- جبربرداری- جمع، تفریق و ضرب بردارها ۲- دستگاه­های مختصات متعامد- مختصات کارتزین، استوانه­ای کروی.

۳- حساب برداری مشتق­گیری و انتگرالیدی بردارها، انتگرالهای خطی، سطحی وجهی، عملیات با گرادیان و دیوژرانس و کرل

فصل سوم

میدان­های الکتریکی ساکن

مقدمه

میدان یک توزیع فضائی از کمیت­های برداری و عددی است که ممکن است تابعی از زمان باشد یا نباشد، شدت میدان­های الکتریکی و مغناطیسی، میدان­های برداری هستند توسعه الکتریسیته ساکن در فیزیک مقدماتی، عموما با قانون تجربی کولب در مورد نیروی بین دو بار نقطه­ای آغاز می­شود. این قانون بیان می­دارد که نیروی بین دو جسم باردار q­­۱ و q2 که در مقایسه با فاصله و آنها، R2، بسیار کوچک هستند، متناسب با حاصلضرب بارهاست و با مربع فاصله نسبت معکوس دارد. جهت نیرو در امتداد خط و اصل دوبار است.

F­۱۲ = aR12 K قانون کولب

که در آن F12 نیروی برداری وارد بر q2 توسط q1، بردار واحد در جهت q1 به q2 و K متناسب وابسته به محیط و دستگاه واحدهاست.

فصل چهارم

الکتریسته ساکن

مقدمه

مسائل الکتریسته ساکن، مسائلی هستند که با تاثیرات بارهای الکتریکی در حال سکون، سر و کار دارند. این مسائل بر حسب اینکه در آغاز چه چیزی معلوم است خود را به طرق مختلفی نمایش می­­دهند.

فصل پنجم

جریان­های الکتریکی دائم

مقدمه

– جریان­های الکتریکی ناشی از حرکت بارهای آزاد بر چند نوع هستند:

جریان­های هدایتی در هادی­ها و نیمه هادی­ها توسط حرکت رانشی الکترون­ها و یا حفره­های هدایتی به­وجود می­آیند. جریانهای الکترولیتی نتیجه نقل مکان یونهای مثبت و منفی هستند و جریانهای انتقالی از حرکت الکترون­ها و یا یونها در خلاء نتیجه می­شود.

– در یک محیط هادی همگن، چگالی جریان را می­توان به­صورت گرادیان یک میدان عددی که در معادله لاپلاس صدق می­کند، بیان نمود.

فصل ششم

میدانهای مغناطیسی ساکن

مقدمه

.D=p , *E =0

Fe =qE , Fm = qu*B

F=q (E+ U*B)