[공학] Maxwell 방정식의 물리적 의미와 전자기파란 무엇인가

소개글

참고하세요 잘 정리했습니다.~~~

목차

1. Maxwell 방정식
1) Maxwell 방정식이란?
2) 물리적 의미

2. 전자기파란 무엇인가
1) 전자기파란?
2) 전자기파의 특성

본문내용

1. Maxwell 방정식이란?
- Maxwell 방정식은 간략이 말하면 전자기학에 기초가 되는 방정식이라고 할 수 있다.
- 앙페르 법칙, 패러데이 법칙, 전자기장에 대한 가우스 법칙으로부터 일반화된 전자계 방정식이며, 전자기파 해석에 기본이 된다. 다시 말해 전자기장의 발생과 상호관계를 기술하는 4개의 방정식이다.
2. 물리적 의미
- Maxwell 방정식은 전자기파의 존재를 증명하여, 전자기파(Electromagnetic wave)의 기본 행동 특성과 모든 성질이 설명되었다. 아래의 맥스웰 방정식의 4개의 미분형 수식과 그 수식의 물리적인 의미를 알아보면(백터 연산자 : 외적(×)과 내적(·))
1) 제 1방정식
- 전기력선이 양전하에서 발산(나와서)하여 음전하로 수렴(들어간다)한다. 즉, 전기장의 가우스의 법칙입니다. 수식으로 써보면 다음과 같다.
          ▽ ․ D = ρ ( ρ; 전하밀도 , E ; 전계 )
  2) 제 2 방정식
- 자기장은 결코 발산(다이버젠스)하지도 수렴하지도 않는다. 즉, 자기장은 항상 폐곡선을 그립니다. 자기장의 가우스 법칙입니다. 수식으로 표현하면 다음과 같다.
          ▽ ․ B = 0 ( B ; 자속밀도 )
  3) 제 3 방정식
- 전기력선은 변화하는 자기장 주위를 회전하고 있다. 즉, 변화하는 자기장은 전기장을 만드는 것입니다. 패러데이의 법칙입니다. 수식으로 써 보면 다음과 같다.
          ▽ x E = - (1/c)( dB/dt ) (c: 광속 B ; 자속밀도)
  4) 제 4 방정식
- 자기력선이 전류 주위를 회전(컬)하고 있다. 앙페르의 법칙입니다. 수식으로 표현하면 다음과 같다.
          ▽ x H = (4π / c ) J + ( 1/c)( dB/dt )
              ( J ; 전류밀도 , B ; 자속밀도 H ;자계 )
※ 전속 밀도 = 유전율 x 전계 세기
자속 밀도 = 투자율 x 자계 세기
전류 밀도= 도전율 x 전계 세기

참고 자료

없음