Campo electromagnético es un término general para la unidad de campos eléctricos y magnéticos que están intrínsecamente relacionados y son interdependientes. El campo eléctrico que cambia con el tiempo produce un campo magnético, y el campo magnético que cambia con el tiempo produce un campo eléctrico. Los dos se causan y se afectan entre sí para formar un campo electromagnético.
Los campos electromagnéticos pueden ser causados por partículas cargadas que se mueven a velocidades variables o por corrientes eléctricas que cambian de intensidad. Independientemente de la causa, los campos electromagnéticos siempre se propagan a la velocidad de la luz, formando ondas electromagnéticas. El campo electromagnético es el medio de la acción electromagnética, tiene energía e impulso y es una forma de existencia de la materia. La naturaleza, las características y las leyes de cambio del campo electromagnético están determinadas por las ecuaciones de Maxwell.
La electricidad puede generar magnetismo, y el magnetismo también puede generar electricidad. El campo eléctrico cambiante y el campo magnético cambiante constituyen un campo unificado inseparable, que es el campo electromagnético y la propagación del campo electromagnético cambiante en el espacio. forma ondas electromagnéticas, por lo que las ondas electromagnéticas también suelen denominarse ondas de radio.
Información ampliada:
En 1864, el científico británico Maxwell estableció una teoría completa de las ondas electromagnéticas basada en resumir los resultados de estudios previos sobre fenómenos electromagnéticos. Concluyó que las ondas electromagnéticas existen y dedujo que las ondas electromagnéticas y la luz tienen la misma velocidad de propagación.
En 1887, el físico alemán Hertz confirmó experimentalmente la existencia de ondas electromagnéticas. Después de eso, la gente realizó muchos experimentos, que no solo demostraron que la luz es un tipo de onda electromagnética, sino que también descubrieron más formas de ondas electromagnéticas. Su esencia es exactamente la misma, pero la longitud de onda y la frecuencia son muy diferentes. La disposición de estas ondas electromagnéticas en orden de longitud de onda o frecuencia es el espectro electromagnético.
Si las frecuencias de cada banda se ordenan de menor a mayor, son ondas electromagnéticas de frecuencia industrial, ondas de radio, microondas, rayos infrarrojos, luz visible, rayos ultravioleta, rayos X y rayos r.
Teoría electromagnética de Maxwell
La idea central de la teoría del campo electromagnético de Maxwell es que los campos magnéticos cambiantes pueden excitar campos eléctricos de vórtice, y los campos eléctricos cambiantes pueden excitar campos eléctricos de vórtice; y los campos magnéticos no están aislados entre sí, están interconectados y excitados para formar un campo electromagnético unificado.
Maxwell integró aún más todas las leyes de los campos eléctricos y magnéticos y estableció un sistema teórico completo de campos electromagnéticos. El núcleo de este sistema teórico del campo electromagnético son las ecuaciones de Maxwell.
Las ecuaciones de Maxwell se componen de cuatro ecuaciones diferenciales:
(1)?·E=ρ/ε0, que describe las propiedades del campo eléctrico. En general, el campo eléctrico puede ser un campo eléctrico de Coulomb o un campo eléctrico inducido excitado por un campo magnético cambiante. El campo eléctrico inducido es un campo de vórtice y su línea de desplazamiento eléctrico es cerrada y no contribuye al flujo del cerrado. superficie.
(2)?·B=0, describe las propiedades del campo magnético. El campo magnético puede ser excitado por la corriente de conducción o la corriente de desplazamiento del campo eléctrico cambiante. Sus campos magnéticos son todos campos de vórtice, y las líneas de inducción magnética son todas líneas cerradas y no contribuyen al flujo de la superficie cerrada.
(3)?×E=-?B/?t, que describe la ley del campo eléctrico excitado por un campo magnético cambiante.
(4)?×B=μ0J 1/c2*?E/?t (c2=1/μ0ε0), que describe la ley de que el campo eléctrico cambiante excita el campo magnético.
Enciclopedia Baidu - Teoría electromagnética
Enciclopedia Baidu - Campo electromagnético