Электростатика и магнитостатика

Уравнения Максвелла описывают электродинамику можно следующим образом:

∇⋅D=ρ∇⋅B=0∇×E=−∂B∂t∇×H=∂D∂t+J

Электрическая плотность потока D связана с электрическим полем E, D=εE, где ε является электрической проницаемостью материала.

Плотность магнитного потока B связана с магнитным полем H, B=μH, где µ является магнитной проницаемостью материала.

Кроме того, здесь J является плотностью электрического тока, и ρ является плотностью электрического заряда.

Для электростатических проблем Уравнения Максвелла упрощают до этой формы:

∇⋅(ε E)=ρ ∇×E=0

Начиная с электрического поля E является градиентом электрического потенциального V, E=−∇V, первое уравнение дает к следующему УЧП:

−∇⋅(ε ∇V)=ρ

Для электростатических проблем граничные условия Дирихле задают электрический потенциальный V на контуре.

Для магнитостатических проблем Уравнения Максвелла упрощают до этой формы:

∇⋅B=0∇×H=J

С тех пор ∇⋅B=0, там существует магнитный вектор-потенциал A, такой что

B=∇×A∇×(1μ∇×A)=J

Используя идентичность

∇×(∇×A)=∇(∇⋅A)−∇2A

и кулонов прибор ∇·A=0, упростите уравнение для в терминах J к следующему УЧП:

−∇2A=−∇⋅∇A=μJ

Для магнитостатических проблем граничные условия Дирихле задают магнитный потенциал на контуре.