Formelsammlung Physik: Elektrodynamik


Maxwell-GleichungenBearbeiten

Im SI-System gilt:

Ampèresches Gesetz  
Induktionsgesetz Faradaysches Gesetz  
Coulombsches Gesetz  
Gaußsches Gesetz des Magnetismus  
Elektrische Flussdichte  
Magnetische Flussdichte  

Wobei   die magnetische Feldstärke,   die magnetische Flussdichte,   das elektrische Feld,   die elektrische Flussdichte,  die Polarisation,   die Magnetisierung,   die Stromdichte und   die Ladungsdichte ist

KontinuitätsgleichungBearbeiten

Für den stationären Fall gilt:

 

Ohmsches GesetzBearbeiten

Für isotrope Medien mit der Leitfähigkeit   gilt:

 

PotentialeBearbeiten

  ist das Vektorpotential, mit dem man das  -Feld berechnen kann.

 

 


Mithilfe des skalaren Potentials  , kann man auch das  -Feld berechnen.

 

 

InduktionBearbeiten

Lorentz-KraftBearbeiten

 

unter Vernachlässigung des E-Feldes folgt

 

GegeninduktivitätBearbeiten

  wobei C und D geschlossene Leiterwege um die Leiterkreise j und m sind

Elektromagnetische WellenBearbeiten

Um die inhomogene Wellengleichung zu lösen, benutzt man retardierende Potentiale. Man erhält dann folgendes:  

 

Poynting-VektorBearbeiten

 

Poynting-TheoremBearbeiten

 

Energiedichte des elektromagnetischen FeldesBearbeiten

 

EichungenBearbeiten

Lorenz-EichungBearbeiten

 

 

 

Coulomb-EichungBearbeiten

 

 

 


wobei   der d'Alembertoperator ist.