Защо имаме нужда от четири maxwells уравнение?

B

barath_87

Guest
Е и З са две променливи, ние искаме OT реши, но защо имаме нужда от четири уравнения за решаване на две променливи, Е и Н ....

 
Intriging въпрос.Да спра да мисля като инженер ниско ниво.

Публикувай четирите Максуел equaltion и да си бележки от това, което мога да ви разбера от всеки един.Carefull: Не е това, което чете от книгата, какво мога да ви разбера.

Тогава ние ще отидем малко нататък ...

Г.

 
За да направят живота малко по-лесно .... вектор е напълно определен, ако реклама само ако два параметъра на вектора са известни .... установите, че и математически сте there.Intuitively позволява прибягват до dkace начин .....
А вектор не е просто някакъв друг "променлива"

 
barath_87 написа:

Е и З са две променливи, ние искаме OT реши, но защо имаме нужда от четири уравнения за решаване на две променливи, Е и Н ....
 
Здравейте, всички:

Мисля, че това се дължи на разликата.

За алгебричните уравнения, на Ну (брой неизвестни) трябва да бъде равна на NE (броят на уравненията) за уникално решение.За диференциално уравнение, то не е вярно, защото част от информацията се губи в процес на диференциация.

Просто приемете най-простият уравнение:

г ^ 2 (PHI) DX ^ 2 к ^ 2 * Фи = 0

В Фи не е уникален и вие имате нужда от допълнителни условия за решаване на уравнения.

С уважение.

 
Съгласен съм с обяснение Jian's.
А векторно поле може да бъде определена само при условие, че къдря и разминаване на този вектор се определя simutaneously и Е / З никога не се разделят, но усукани.
"Екстра условия" споменахте играе подобна роля като "граница условие" за еднозначно определяне на крайната стойност на полето.

 
Е и З са функциите на пространството (X, Y, Z) и времето (т).така че аз мисля, че трябва 4 уравнения.съм мисля, Е и З да се променливи.

 
amrith04,
Максуел eqns са за получаване на решения за Е и З единственото правилно ...
да намери X, Y, Z & T. .... Моля, поправете ме, ако греша

 
Според теоремата на Хелмхолц, вектор, което е равно на нула в безкрайността е напълно определена, само ако различието, така и навийте са уточнени.Така за двата вектора Е и Н, ние се нуждаем 4 уравнения.

 
amrith04,
Ако U се каже, че има 4 променливи X, Y, Z, T тогава аз мисля, ф са погрешно ..... имаме Ex, EY, Ez и HX, Хъ, Hz компонент .... така че става въпрос за 6 променливи ????
Поправи ме ако греша .....

 
sohiltri написа:

amrith04,

Ако U се каже, че има 4 променливи X, Y, Z, T тогава аз мисля, ф са погрешно ..... имаме Ex, EY, Ez и HX, Хъ, Hz компонент .... така че става въпрос за 6 променливи ????

Поправи ме ако греша .....
 
Здрасти,

всъщност ви не се нуждаят от 4 Максуел уравнения.Можете да намерите E & H само с две от тях.От уравненията на Максуел са всъщност зависи:)

тук е доказателството

къдря E = JW-Б ....1
къдря Н = JW D J ...2

DIV (1) ->
DIV къдря E =-DIV JW (B) = 0 => DIV (B) = 0 (четвъртото уравнение на Максуел)

DIV (2) ->
DIV къдря Н = DIV JW (г) DIV (J) = 0

и използване на приемственост връзка (DIV (J) =-Rho JW)
можете да получите
JW DIV (D) - JW Rho = 0 => DIV (D) = Rho (трето уравнение на Максуел)

PS: Аз използва DIV вектор идентичност навийте А = 0 (за разлика от навийте на всеки вектор е равна на нула)

с най-добри пожелания,
Адел

 
За исторически интерес ... Максуел действително публикува първата цялостна форма на Уравненията на Максуел през 1865 г., същата година в САЩ гражданската война е приключила.Той ги написа под формата на векторите, но вектори (и по-късно, свързано понятие, quaternians) все още не са официално математическо понятие.По този начин, той всъщност се пише всеки елемент на всеки вектор.Какво бихме днес наричаме вектор една формула, той е написал като три уравнения.

В допълнение, Максуел не оглед Е и Н (или Г и Б), първоначално.Тези са вторични, получени понятия.Той гледани нещо Фарадей първоначално е наречен "electrotonic държава" като основен.Максуел го нарече "електромагнитен импулс", защото времето deriviative от това количество е равно на сила, само като механична инерция.

Днес, ние наричаме това количество магнитен потенциал вектор.Максуел възложени на буквата "А" към него, вероятно защото той го разглежда като първични избори.Той след това се включва буквата "Б" на магнитното поле, вероятно защото той го разглежда като вторична, получени quantiy (получена от А).

Сега, добавете в електрически заряд, електрически потенциал, и електрически ток, като променливи величини, и се оказва, Максуел е 20 уравнения с 20 променливи.Те са: Е, В, Г, Б, J, A, В, Фи (скаларни електрически потенциал).По ирония на съдбата, работата му е с почти игнорират през 1865 г., и това ще отнеме 20 години преди Лодж, Фицджералд, Хевисайд и Херц отделиха време да разбера, че Максуел е не само право, той е абсолютен гений.Максуел умира през 1879 г., преди да е на това се е случило.Четирите "Maxwellians" по-горе (но най-вече Хевисайд Херц и независимо) след това пуснати Уравненията на Максуел в съвременната им форма вектор, които никога не Максуел видя себе си.Но за чест Максуел, те призоваха резултат Уравненията на Максуел.Това беше наистина достоен за тези момчета, те не трябва да го направя.

Хевисайд също се добавя електрически векторен потенциал, Е, и магнитни ток, М (което не изглежда да съществува в тази вселена, но е полезно математически).Хевисайд започна на мнение, че Е и Н (или Б) са първични, и това е, което се преподава и днес.Въпреки това, физици се връщат към мнението, че А е основно, за някои добри причини.

Това означава, че днес ние имаме допълнителни 7 променливи (F, M, и магнитни заплащане).Защо има 27 променливи и 27 уравнения?Аз не знам.(X, Y, Z, не, не са променливи в този смисъл. По-скоро те са измеренията на пространството, в което ние решаваме за променливи.) И това е възможно, че крайната отговор не може дори да се знае само от нас хората .Изключителни вселената, нали?

А малко уморен от пътуване (какво друго е ново ?)... забравих още една променлива, магнитни статичен потенциал, общо 28 променливи, 28 уравнения (когато е писмен и без наличието на вектора бройна система).

 

Welcome to EDABoard.com

Sponsor

Back
Top