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Alexander Fufaev

Maxwell-Gleichungen

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Theorie
  1. Gauß-Integralsatz Anschaulich erklärt. Du brauchst den Satz beispielsweise bei der Berechnung der Feldverteilung in der Elektrostatik.
  2. Herleitung: Coulomb-Gesetz Hier wird aus der Maxwell-Gleichung für elektrostatische E-Felder das Coulomb-Gesetz für eine Punktladung hergeleitet.
  3. Herleitung: Potentiale für E-Feld & B-Feld Hier werden mithilfe der Maxwell-Gleichungen die zugehörigen Potentialgleichungen hergeleitet.
  4. Herleitung: Magnetfeld einer Spule Hier wird mithilfe einer Maxwell-Gleichung das Magnetfeld im Inneren einer stromdurchflossenen Spule hergeleitet.
Quests
  1. Hohlkugel: Elektrisches Feld innerhalb & außerhalb Jetzt ist die Kugel innen hohl. Die ganze Ladung befindet sich nur auf der Kugelschale.
  2. Vollkugel: E-Feld innerhalb & außerhalb Eine vollständig ausgefüllte Kugel mit homogen verteilter Masse. Wie sieht ihr elektrisches Feld aus?
  3. Hohlzylinder: E-Feld innerhalb & außerhalb Ein unendlich langer, homogen geladener Zylinder, der innen hohl ist. Die ganze Ladung sitzt auf seiner Oberfläche.
  4. Vollzylinder: E-Feld innerhalb & außerhalb Ein unendlich langer, geladener Zylinder, auf dem die Ladung homogen im Volumen verteilt ist.
  5. E-Feld einer homogen geladenen, unendlichen Ebene Die Ebene kann z.B. näherungsweise eine Kondensatorplatte darstellen.
  6. Zylindrischer Leiter: B-Feld innerhalb & außerhalb Hier muss das Magnetfeld innerhalb und außerhalb eines stromdurchflossenen geraden Leiters mithilfe einer Maxwell-Gleichung herausgefunden werden.
Formeln
  1. Induktionsspannung mittels zeitlicher Flussänderung.
  1. Maxwell-Gleichung #1 - differentielle Form Gauß-Gesetz in differentieller Form für zeitunabhängige und zeitabhängige elektrische Felder.
  2. Maxwell-Gleichung #1 - integrale Form Gauß-Gesetz in integraler Form für zeitunabhängige und zeitabhängige elektrische Felder.
  3. Maxwell-Gleichung #2 - differentielle Form (Elektrostatik) Induktionsgesetz in differentieller Form für zeitunabhängige elektrische Felder.
  4. Maxwell-Gleichung #2 - differentielle Form (Elektrodynamik) Induktionsgesetz in differentieller Form für zeitabhängige elektomagnetische Felder.
  5. Maxwell-Gleichung #2 - integrale Form (Elektrodynamik) Induktionsgesetz in integraler Form für zeitabhängige elektomagnetische Felder.
  6. Maxwell-Gleichung #3 - differentielle Form Gauß-Gesetz in differentieller Form für zeitunabhängige und zeitabhängige magnetische Felder.
  7. Maxwell-Gleichung #3 - integrale Form Gauß-Gesetz in integraler Form für zeitunabhängige und zeitabhängige magnetische Felder.
  8. Maxwell-Gleichung #4 - differentielle Form (Magnetostatik) Ampere-Gesetz in differentieller Form für zeitunabhängige magnetische Felder.
  9. Maxwell-Gleichung #4 - integrale Form (Magnetostatik) Ampere-Gesetz in integraler Form für zeitunabhängige magnetische Felder.
  10. Maxwell-Gleichung #4 - differentielle Form (Elektrodynamik) Ampere-Gesetz in differentieller Form für zeitabhängige elektomagnetische Felder.
  11. Maxwell-Gleichung #4 - integrale Form (Elektrodynamik) Ampere-Gesetz in integraler Form für zeitabhängige elektomagnetische Felder.
Fragen und Antworten
  1. Was ist der Unterschied zwischen differentieller und integraler Form der Maxwell-Gleichungen?
Illustrationen
Ladung: Quelle des E-Feldes Speichern | Info
Die Ladungen sind die Quellen des elektrischen Feldes.
Elektrischer Fluss anschaulich Speichern | Info
Elektrischer Fluss - Skalarprodukt von Flächenorthogonalvektor und aufgeteilten E-Feldvektor.
Gaußsches Gesetz Speichern | Info
Veranschaulichung des Gauß-Gesetzes.
Maxwell-Gleichung: Gauß-Gesetz für Magnetfelder Speichern | Info
Maxwell-Gleichung: Gauß-Gesetz für Magnetfelder.
Ampere-Gesetz der Elektrostatik Speichern | Info
Stöme erzeugen Magnetfelder (Ampere-Gesetz).
Induktionsgesetz der Elektrodynamik Speichern | Info
Induktionsgesetz der Elektrodynamik.
Ampere-Gesetz der Elektrodynamik Speichern | Info
Änderung des E-Feldes erzeugt ein B-Wirbelfeld.
Ampere-Gesetz der Elektrostatik Speichern | Info
Konstante elektrische Ströme erzeugen B-Felder.
Ströme und zeitabhängiges E-Feld erzeugen B-Feld Speichern | Info
Ströme und zeitabhängiges E-Feld erzeugen B-Feld.
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