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Inductancia

Inductancia y la ley que falta en el electromagnetismo actual

 Maxwell formuló en 1864 un conjunto de ecuaciones diferenciales que describen el espacio y el tiempo la dependencia del campo electromagnético y estos se consideran como formando la base de la electrodinámica clásica.

Ecuaciones de Maxwell en forma diferencial son:

  inductanta 01 Ley de inducción electromagnética de Faraday           (1)

 inductanta 02 Ley Generalizado de Ampere (2)

inductanta 03 No hay monopolos magnéticos (3)

 inductanta 04 Ley de conservación de la carga de Gauss (4)

Además de estos, existen las relaciones constitutivas:

    inductanta 05                                                            (5)

          inductanta 06                                   (6)

          inductanta 07                                          (7)

y la ecuación de continuidad:

inductanta 08 (8)

                                               i

De particular importancia para el debate presente y más son las dos primeras ecuaciones:

1. Derecho de inducción de Faraday describe cómo una variable en el tiempo del campo magnético B da lugar a un campo eléctrico E.

2. La ley de Ampere 2.generalized indica que un campo eléctrico variable en el tiempo dará lugar a un campo magnético, incluso en ausencia de una corriente libre (J = 0). En consecuencia, un campo magnético, se puede generar de dos maneras: por corriente eléctrica (esto fue la "ley de Ampère" original) y cambiando los campos eléctricos.

Maxwell observó que la ley de Ampere no dio resultados matemáticamente consistentes en circuitos con condensadores por lo que introdujo un nuevo término conocido como,, corriente de desplazamiento ''. El concepto de,, corriente de desplazamiento '' representa la obra original de Maxwell y este concepto se discutirá detallada en el libro.

             Por lo que estamos en un período de entrenamiento, calentamos con un concepto simple - inductancia y cómo este concepto se integra en las leyes reales electromagnetismo.

             Todos los textos modernos admiten que, ecuaciones de Maxwell se pueden utilizar para explicar y predecir los fenómenos electromagnéticos macroscópicos.

             Por lo tanto se propone un circuito muy simple y es muy interesante observar cuáles son la predicción de estos,, famosas ecuaciones ". El circuito se forma a partir de un largo conductor con R la resistencia conectada en serie con una lámpara de la resistencia R '. Son necesarios una fuente de corriente DC y una fuente de CA con posibilidad de modificar la frecuencia.

En la primera y más simple caso, utilizando la fuente de CC, el circuito presentado en la fig. 1 se construye. Los otros conductores necesarios presentan una resistencia despreciable.

inductanta 09Figure 1

Si se aplican las ecuaciones de Maxwell en este caso particular, la intensidad de la corriente eléctrica en el circuito tiene la expresión:

inductanta 10

Vamos a modificar un poco el circuito, poniendo la resistencia R en forma de bucle como en la fig. 2

inductanta 11Figure 2

Los componentes del circuito son el mismo, sólo la forma geométrica fue modificada y como resultado aparece un nuevo término en la ecuación actual, que tiene la forma:

inductanta 12

donde L tiene una característica de valor específico para el bucle.

Vamos a modificar de nuevo la forma geométrica del circuito y para formar una bobina como en la fig. 3.

inductanta 14

En este caso el valor del término L modifica de nuevo para L 'y la corriente a través del circuito tiene la forma:

inductanta 13

             Ambos valores L y L '(y el concepto per se) se introducen basado en la consideración experimental sin ninguna posibilidad de predicción a partir de electromagnetismo real.

             Si la fuente de CC se cambia con un AC, la situación es aún peor. Con el aumento de la frecuencia de corriente alterna, un conductor sencillo presenta una inductancia medible (L). Cuidadosamente mediciones pueden demostrar que incluso en el caso de la fig. 1 con una fuente DC, la resistencia R tiene comportamiento inductancia también, pero es demasiado pequeño para ser observado y utilizado en aplicaciones comunes.

Como puede verse en el ejemplo presentado, la intensidad de una corriente en un circuito,, es dependiente "en la geometría del circuito. Por lo tanto, hay que introducir en la ecuación de Maxwell un nuevo plazo con el fin de conectar la característica eléctrica y magnética con la geometría. Si vamos un poco más lejos, es posible demostrar que,, electromagnetismo "es un simple N geometría del espacio tridimensional con unos tensores ecuaciones como es la gravitación real.

             Volviendo a la realidad, una teoría de confianza de la física debe implementar la reacción de un circuito de una modificación de un régimen estacionario, como un principio básico.

             Electromagnetismo actual no es capaz de introducir este concepto como una ley específica, ya que aparecerá como un,, el uso de fuerza interna ". Más precisamente, según la ley de Ampere generalizada un campo eléctrico variable (E0) producen un efecto magnético (B0). En un sentido común,, "interpretación, este efecto magnético producido,," (B0) no puede generar de nuevo un nuevo campo eléctrico (E1). Si el electromagnetismo real admite el nuevo campo eléctrico (E1) como real, este campo variable debe producir un nuevo efecto magnético (B1), y esta conversión continuará por tiempo indefinido. El verdadero comportamiento de una bobina contradice estos ciclos infinitos de conversión campo eléctrico-magnético.

             En el libro se le proporcionará una nueva perspectiva de estos fenómenos. La energía almacenada en el campo magnético del inductor va a ganar una nueva interpretación. Es absurdo suponer que los inductores almacenan la energía cinética de los electrones en movimiento en forma de un campo magnético.

            

 

© 2017 All Rights Reserved Coșofreț Sorin Cezar

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