Maxwells ligninger

maxwell ligninger

Gjennom historien har det vært mange forskere som har gitt et enormt bidrag til vitenskapen som har forårsaket et enormt fremskritt. Dette er tilfellet med den skotske fysikeren James Clerk Maxwell. Denne fysikeren formulerte den klassiske teorien om elektromagnetisme ved å redusere det faktum at lys er laget av elektriske og magnetiske felt som fortplantes kontinuerlig gjennom rommet. Alle disse fradragene ble introdusert i Maxwell-ligninger å reflektere og demonstrere teorien din. Denne teorien førte til spådommer om eksistensen av radiobølger og radiobølger.

I denne artikkelen skal vi fortelle deg hele biografien, historiske prestasjoner om Maxwells ligninger.

Maxwell Biografi

god forsker

Husk at alle forskere starter fra arbeid utført av andre tidligere forskere. Dette ordtaket uttrykkes av Newton i uttrykket "Alle forskere jobber på skuldrene til gigantene". Dette betyr at de fleste prestasjonene er laget takket være arbeidet hun tidligere hadde gjort andre forskere. Dette faktum er spesielt tilfelle for Maxwell siden han var i stand til å kombinere all den kunnskapen som allerede eksisterte i 150 år om emnet for hans arbeid. På denne måten vil du kunne uttrykke prinsippene for elektrisitet, magnetisme, optikk og deres fysiske innbyrdes forhold.

James Clerk Maxwell ble født i Edinburgh i 1831. Familien hans var middelklasse. Denne mannen manifesterte alltid en merkelig nysgjerrighet fra sin tidlige barndom. Bare 14 år gammel hadde jeg allerede skrevet et papir. I denne artikkelen beskrev jeg de første mekaniske metodene for å kunne behandle kurver. Han studerte ved universitetene i Edinburgh og Cambridge hvor han overrasket studenter og lærere med tanke på hans evne til å løse numeriske problemer. Alle problemene dukket opp i matematikk- og fysikkfagene som var vanskelige for resten av studentene.

I en alder av 23 ble han uteksaminert i matematikk fra Trinity College og to år senere var han i stand til å oppnå en stilling som professor i filosofi ved Marischal College, Aberdeen. Han bodde på dette nettstedet i 4 år og smidde flere kunnskaper. På en slik måte at han i 1860 var i stand til å oppnå en lignende stilling, men ved den prestisjetunge King's College, London. Det er rundt denne tiden at den mest fruktbare tiden i hele karrieren begynte. På dette stedet var det en mye bedre økonomi som tillot ham å gjennomføre eksperimenter og teste teoriene.

Maxwell-ligninger

maxwell ligninger forklart

Maxwells ligninger er kanskje den beste arven som denne forskeren har etterlatt seg. Siden hans nivå og hans bidrag til vitenskap økte, Han var i stand til å bli med i Royal Society i 1861. Det var her publikum eller den elektromagnetiske teorien om lys kom tilbake med familien til foreldrenes hjem i Skottland. Han ble utnevnt til direktør for Cavendish-laboratoriet i Cambridge i 1871. Han døde til slutt av magekreft i en alder av 48 år i 1879.

Det er publiseringen av artikkelen med tittelen "A dynamic theory of the electromagnetic field" der Maxwells ligninger dukket opp for første gang. Disse ligningene er de som tjener til å uttrykke alle fenomenologiske lover om elektrisitet og magnetisme på en klar og kortfattet måte. Det må tas i betraktning at de hadde blitt formulert siden XNUMX-tallet og hadde stolt på lovene til Ampère, Faraday og Lenz. For øyeblikket ble vektorkommentarene som ble brukt introdusert år senere av Heaviside og Gibbs.

Betydningen av Maxwells ligninger

matematiske formler

Verdien av disse ligningene ligger ikke bare i syntesen av alle ideene til alle forskerne som ga informasjon om elektrisitet og magnetisme. Og er det Maxwells ligninger avslørte det intime forholdet mellom elektrisitet og magnetisme. Fra ligningene kunne andre ligninger trekkes ut, for eksempel bølgelikningen som tjente til å forutsi eksistensen av bølger av elektromagnetisk natur som er i stand til å forplante seg med lysets hastighet.

Fra dette kunne man konkludere med at lys og magnetisme er aspekter av samme stoff, og at lys er en elektromagnetisk forstyrrelse. Takket være dette tjente Maxwells arbeid til å syntetisere og forene optikk til elektromagnetisme og avslørte den elektromagnetiske essensen som lyset har. Den elektromagnetiske essensen av lys skulle eksperimentere i et laboratorium og ble utført av den tyske fysikeren Heinrich Hertz i år 1887, år etter Maxwells død.

Dette kan gjøres ved å bygge en oscillator som fungerte som emitter og en resonator som fungerte som mottaker. Takket være disse enhetene var det mulig å skape bølger og motta dem på et fjernt sted, og dette forårsaket en italiensk ingeniør Guillermo Marconi kunne perfeksjonere teknikken for å generere en teknologisk revolusjon. Denne teknologiske revolusjonen er radiokommunikasjon. Noen av de hverdagslige elementene vi har i dag, for eksempel mobiltelefoner, er basert på denne teknologien oppdaget av Guillermo Marconi.

Alle disse grunnene er nok til å tro at Maxwells ligninger, som i utgangspunktet kan virke noe mer teoretiske enn grunnleggende vitenskap, har endt opp med å ha gode anvendelser i dagens teknologi. Anvendelsen av Maxwells ligninger har kommet til å transformere verden på en slik måte at vi kan kommunisere eksternt ved hjelp av telekommunikasjon.

arven

Alle disse bidragene er ikke bare begrenset til teorien om elektromagnetisme og lys. Husk at Maxwell var en ganske nysgjerrig fysiker som også viet seg til å studere kinetikken til gasser og termodynamikk. Disse aspektene ble anvendt i forskjellige statistiske analysemetoder for å bestemme sannsynligheten for at en partikkel i en fortynnet gass har en gitt hastighet. Denne oppdagelsen var I dag kaller han det Maxwell-Boltzmann-distribusjonen.

Jeg håper at du med denne informasjonen kan lære mer om Maxwells ligninger og deres betydning.


Legg igjen kommentaren

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *

*

*

  1. Ansvarlig for dataene: Miguel Ángel Gatón
  2. Formålet med dataene: Kontroller SPAM, kommentaradministrasjon.
  3. Legitimering: Ditt samtykke
  4. Kommunikasjon av dataene: Dataene vil ikke bli kommunisert til tredjeparter bortsett fra ved juridisk forpliktelse.
  5. Datalagring: Database vert for Occentus Networks (EU)
  6. Rettigheter: Når som helst kan du begrense, gjenopprette og slette informasjonen din.