ম্যাক্সওয়েলের সমীকরণ: গাউসের আইন, ফ্যারাডে আইন এবং অ্যাম্পিয়ারের আইন

সমস্যাগুলি দূর করার জন্য আমাদের উপকরণটি ব্যবহার করে দেখুন





দ্য ম্যাক্সওয়েলের সমীকরণ বিজ্ঞানী দ্বারা প্রকাশিত ' জেমস ক্লার্ক ম্যাক্সওয়েল 1860 সালে। এই সমীকরণগুলি বলে যে চার্জযুক্ত পরমাণু বা উপাদানগুলি কীভাবে সরবরাহ করে বৈদ্যুতিক শক্তি পাশাপাশি প্রতিটি ইউনিট চার্জের জন্য চৌম্বকীয় বল force প্রতিটি ইউনিট চার্জের জন্য শক্তিটিকে ক্ষেত্র হিসাবে আখ্যায়িত করা হয়। উপাদানগুলি অন্যথায় চলমান হতে পারে। ম্যাক্সওয়েলের সমীকরণগুলি ব্যাখ্যা করে যে কীভাবে চৌম্বকীয় ক্ষেত্রগুলি গঠিত হতে পারে বৈদ্যুতিক স্রোত পাশাপাশি চার্জগুলি এবং অবশেষে তারা ব্যাখ্যা করে যে কীভাবে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র একটি চৌম্বকীয় ক্ষেত্র তৈরি করতে পারে ইত্যাদি The প্রাথমিক সমীকরণ আপনাকে চার্জের সাথে গঠিত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র নির্ধারণের অনুমতি দেয়। পরবর্তী সমীকরণটি আপনাকে চৌম্বকীয় ক্ষেত্র নির্ধারণের অনুমতি দেয় এবং বাকী দু'টি ক্ষেত্রগুলি কীভাবে তাদের সরবরাহের চারদিকে প্রবাহিত হবে তা ব্যাখ্যা করবে। এই নিবন্ধটি আলোচনা করা হয় ম্যাক্সওয়েল তত্ত্ব বা ম্যাক্সওয়েলের আইন । এই নিবন্ধটি একটি ওভারভিউ আলোচনা ম্যাক্সওয়েল তড়িৎ চৌম্বকীয় তত্ত্ব

ম্যাক্সওয়েলের সমীকরণগুলি কী কী?

দ্য ম্যাক্সওয়েল সমীকরণ ডেরিভেশন চারটি সমীকরণ দ্বারা সংগৃহীত হয়, যেখানে প্রতিটি সমীকরণ একটি বিষয় যথাযথভাবে ব্যাখ্যা করে। এই সমস্ত সমীকরণগুলি ম্যাক্সওয়েল আবিষ্কার করেননি তবে তিনি চারটি সমীকরণের সমন্বয় করেছিলেন যা ফ্যারাডে, গাউস এবং আম্পিয়ার করেছেন। যদিও ম্যাক্সওয়েল তথ্যের একটি অংশ চতুর্থ সমীকরণের নাম অ্যাম্পিয়ারের আইনে অন্তর্ভুক্ত করেছিল, যা সমীকরণটিকে সম্পূর্ণ করে তোলে।




ম্যাক্সওয়েলস সমীকরণ

ম্যাক্সওয়েলস সমীকরণ

  • প্রথম আইনটি হ'ল গৌস আইন স্থির বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের জন্য উদ্দেশ্যে
  • দ্বিতীয় আইনটিও গৌস আইন স্থির চৌম্বকীয় ক্ষেত্রগুলির জন্য উদ্দিষ্ট
  • তৃতীয় আইনটি হ'ল ফ্যারাডে আইন যে চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের পরিবর্তন একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র উত্পাদন করবে বলে।
  • চতুর্থ আইনটি হ'ল অ্যাম্পিয়ার ম্যাক্সওয়েলের আইন যা বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের পরিবর্তনটি বলবে একটি চৌম্বকীয় ক্ষেত্র তৈরি করবে।

3 এবং 4 এর দুটি সমীকরণ একটি বর্ণনা করতে পারে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ যা নিজে থেকেই ছড়িয়ে যেতে পারে। এই সমীকরণগুলির গোষ্ঠীকরণ বলছে যে চৌম্বকীয় ক্ষেত্র পরিবর্তন একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র পরিবর্তন আনতে পারে এবং তারপরে এটি অতিরিক্ত চৌম্বকীয় ক্ষেত্র পরিবর্তন আনবে। সুতরাং এই সিরিজটি চলতে থাকবে পাশাপাশি তড়িৎ চৌম্বকীয় সংকেত প্রস্তুত পাশাপাশি পুরো স্থান জুড়ে ছড়িয়ে পড়ে।



ম্যাক্সওয়েলের চারটি সমীকরণ

ম্যাক্সওয়েলের চারটি সমীকরণ বৈদ্যুতিক সরবরাহ এবং বর্তমান হিসাবে সরবরাহ দুটি ক্ষেত্র ব্যাখ্যা। ক্ষেত্রগুলি বৈদ্যুতিক পাশাপাশি চৌম্বকীয় এবং সময়ের সাথে কীভাবে তারতম্য হয়। ম্যাক্সওয়েলের চারটি সমীকরণের মধ্যে নিম্নলিখিতটি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।

  • প্রথম আইন: গাউস ’বিদ্যুতের জন্য আইন
  • দ্বিতীয় আইন: গাউস ’চৌম্বকবাদের জন্য আইন
  • তৃতীয় আইন: ফারাডে'স ইনডাকশন আইন
  • চতুর্থ আইন: অ্যাম্পিয়ারের আইন

উপরের চারটি ম্যাক্সওয়েলের সমীকরণ হ'ল বিদ্যুতের জন্য গাউস, চৌম্বকবাদের জন্য গাউস, আনার জন্য ফ্যারাডে আইন। অ্যাম্পিয়ারের আইন বিভিন্নভাবে লেখা হয় অবিচ্ছেদ্য আকারে ম্যাক্সওয়েল সমীকরণ , এবং একটি ডিফারেন্সিয়াল আকারে ম্যাক্সওয়েল সমীকরণ যা নীচে আলোচনা করা হয়েছে।

ম্যাক্সওয়েল সমীকরণ প্রতীক

ম্যাক্সওয়েলের সমীকরণে ব্যবহৃত প্রতীকগুলির মধ্যে নিম্নলিখিতগুলি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে


  • আইএস বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রকে বোঝায়
  • এম চৌম্বকীয় দায়ের করা বোঝায়
  • ডি বৈদ্যুতিক স্থানচ্যুতি বোঝায়
  • এইচ চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের শক্তি বোঝায়
  • পি। চার্জের ঘনত্ব বোঝায়
  • i বৈদ্যুতিক স্রোত বোঝায়
  • ε0 অনুমতি অনুমতি দেয়
  • জে বর্তমান ঘনত্ব বোঝায়
  • μ0 ব্যাপ্তিযোগ্যতা বোঝায়
  • আলোর গতি বোঝায়
  • এম চৌম্বকীয়করণকে বোঝায়
  • পি পোলারাইজেশন বোঝায়

প্রথম আইন: গাউস ’বিদ্যুতের জন্য আইন

দ্য প্রথম ম্যাক্সওয়েলের আইন হ'ল গাউস আইন যা জন্য ব্যবহৃত হয় বিদ্যুৎ । গাউস আইনটি সংজ্ঞায়িত করেছে যে কোনও বদ্ধ পৃষ্ঠ থেকে বৈদ্যুতিক প্রবাহ পৃষ্ঠের চারদিকে আবদ্ধ পুরো চার্জের দিকে আনুপাতিক হবে।

গাউস আইন অবিচ্ছেদ্য ফর্ম চার্জযুক্ত বস্তুর অঞ্চলে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র গণনার সময় অ্যাপ্লিকেশন আবিষ্কার করে। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের একটি বিন্দু চার্জে এই আইন প্রয়োগ করে, কেউ প্রদর্শিত হতে পারে যে এটি কুলম্বের আইনের সাথে নির্ভরযোগ্য।

যদিও বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রাথমিক অঞ্চল অন্তর্ভুক্ত নেট চার্জের একটি পরিমাপ সরবরাহ করে, বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের বিচ্যুতি উত্সের সংক্ষিপ্ততার একটি পরিমাপ প্রস্তাব করে, এবং চার্জ সুরক্ষার জন্য ব্যবহৃত জড়িত অন্তর্ভুক্ত করে।

দ্বিতীয় আইন: গাউস ’চৌম্বকবাদের জন্য আইন

দ্য দ্বিতীয় ম্যাক্সওয়েলের আইন হ'ল গাউস আইন যা চৌম্বকবাদের জন্য ব্যবহৃত হয়। গাউস আইন বলে যে চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের বিচ্যুতি শূন্যের সমান। এই আইনটি একটি বদ্ধ পৃষ্ঠের মাধ্যমে চৌম্বকীয় প্রবাহের জন্য প্রযোজ্য। এই ক্ষেত্রে, অঞ্চল ভেক্টরটি পৃষ্ঠ থেকে দেখায়।

পদার্থগুলির কারণে চৌম্বকীয় ক্ষেত্রটি একটি দ্বিপদী হিসাবে নামক একটি প্যাটার্নের মাধ্যমে উত্পন্ন হবে। এই খুঁটিগুলি স্রোতের লুপগুলি দ্বারা সর্বোত্তমভাবে চিহ্নিত করা হয় তবে ইতিবাচক এবং নেতিবাচক চৌম্বকীয় চার্জের সাথে অদৃশ্যভাবে একসাথে বাউন্স হয়। ক্ষেত্রের রেখার শর্তে, এই আইনটিতে বলা হয়েছে যে চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের রেখাগুলি শুরু হয় না শেষ হয় না তবে লুপ তৈরি করে অন্যথায় অনন্ত ও বিপরীতে প্রসারিত হয়। অন্য কথায়, কোনও চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের রেখা যা প্রদত্ত স্তরের মধ্য দিয়ে যায় তার কোথাও কোথাও সেই ভলিউমটি প্রস্থান করতে হয়।

এই আইনটি দুটি রূপে ইন্টিগ্রাল ফর্মের পাশাপাশি ডিফারেন্সিয়াল ফর্মেও লেখা যেতে পারে। এই দুটি রূপ সমান কারণ বৈচিত্রময় উপপাদ্য।

তৃতীয় আইন: ফারাডে'স ইনডাকশন আইন

দ্য তৃতীয় ম্যাক্সওয়েলের আইনটি ফ্যারাডে আইন law যা আনয়ন জন্য ব্যবহৃত হয়। ফ্যারাডে আইনতে বলা হয়েছে যে চৌম্বকীয় ক্ষেত্র পরিবর্তনের সময় কীভাবে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি করবে। অবিচ্ছেদ্য আকারে, এটি সংজ্ঞায়িত করে যে প্রতিটি ইউনিট চার্জের জন্য প্রচেষ্টা একটি বদ্ধ লুপের অঞ্চলে চার্জ স্থানান্তরিত করা প্রয়োজন যা বদ্ধ পৃষ্ঠের সময় চৌম্বকীয় প্রবাহের হ্রাসের হারের সমান।

চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের অনুরূপ, শক্তিশালীভাবে উত্সাহিত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রটি স্থির বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র দ্বারা স্থাপন না করা হলে বন্ধ ক্ষেত্রের লাইনগুলি অন্তর্ভুক্ত করে। এই বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয় আনয়ন বৈশিষ্ট্যটি বেশ কয়েকটিটির পিছনে কাজের নীতি বৈদ্যুতিক জেনারেটর : উদাহরণস্বরূপ, ঘোরানো বার সহ একটি চৌম্বক চৌম্বকীয় ক্ষেত্র পরিবর্তন তৈরি করে, যার ফলে নিকটবর্তী তারে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি হয়।

চতুর্থ আইন: অ্যাম্পিয়ারের আইন

দ্য ম্যাক্সওয়েলের আইনের চতুর্থটি অ্যাম্পিয়ারের আইন । অ্যাম্পিয়ারের আইনে বলা হয়েছে যে চৌম্বকীয় ক্ষেত্রগুলির উত্পাদন দুটি পদ্ধতিতে বৈদ্যুতিন বিদ্যুতের পাশাপাশি বিদ্যুতের ক্ষেত্র পরিবর্তনের মাধ্যমেও করা যেতে পারে। অবিচ্ছেদ্য প্রকারে, কোনও বদ্ধ লুপের অঞ্চলে প্ররোচিত চৌম্বকীয় ক্ষেত্রটি পুরো বদ্ধ পৃষ্ঠের বৈদ্যুতিক বিদ্যুত এবং স্থানচ্যুত প্রবাহের দিকে সমানুপাতিক হবে।

ম্যাক্সওয়েলের অ্যাম্পিয়ার আইন অ্যাম্পিয়ারের পাশাপাশি স্থির ক্ষেত্রগুলির জন্য গাউস আইন পরিবর্তন না করে স্থিতিশীল অ ক্ষেত্রের জন্য সমীকরণগুলির সেটটিকে নির্ভুলভাবে নির্ভরযোগ্য করে তুলবে। তবে ফলস্বরূপ, এটি প্রত্যাশা করে যে চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের পরিবর্তন একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রকে প্ররোচিত করবে। সুতরাং, এই গাণিতিক সমীকরণগুলি খালি জায়গাতে যাওয়ার জন্য স্ব-পর্যাপ্ত বৈদ্যুতিন চৌম্বক তরঙ্গকে অনুমতি দেবে। তড়িৎ চৌম্বকীয় তরঙ্গের গতি পরিমাপ করা যেতে পারে এবং স্রোতগুলি থেকে প্রত্যাশার পাশাপাশি পরীক্ষাগুলি আলোর গতির সাথে মিলে যায় এবং এটি এক ধরণের বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয় বিকিরণ।

∇ x বি = জে / ε0c2 + 1 / সি 2 ∂E / ∂t

সুতরাং, এই সব সম্পর্কে ম্যাক্সওয়েলের সমীকরণ । উপরের সমীকরণগুলি থেকে, শেষ পর্যন্ত, আমরা এই সিদ্ধান্ত নিতে পারি যে এই সমীকরণগুলিতে বৈদ্যুতিন (ই) এর সাথে সম্পর্কিত চৌম্বকীয় (বি) ক্ষেত্রের সাথে সম্পর্কিত চারটি আইন অন্তর্ভুক্ত রয়েছে above ম্যাক্সওয়েলের সমীকরণগুলি সমতুল্য ইন্টিগ্রাল এবং ডিফারেনশিয়াল আকারে লেখা যেতে পারে। আপনার জন্য এখানে একটি প্রশ্ন, ম্যাক্সওয়েলের সমীকরণগুলির প্রয়োগগুলি কী কী?