Bài 21. Điện từ trường

ĐIỆN TỪ TRƯỜNG

• Điện trường xoáy là điện trường có đường sức không có điểm khởi đầu và cũng không có điểm kết thúc (đường cong kín)
• Nếu tại một nơi có một từ trường biến thiên theo thời gian thì tại nơi đó xuất hiện một điện trường xoáy

2. Điện trường biến thiên và từ trường

Xét một mạch dao động lí tưởng đang hoạt động, cường độ dòng điện tức thời trong mạch là \(i=\frac{dq}{dt}\)

Ta lại có \(dq=CU=CEd\Rightarrow i=Cd\frac{dE}{dt}\)

Biểu thức cho thấy có sự liên quan mật thiết giữa cường độ dòng điện trong mạch với tốc độ biến thiên của cường độ điện trường trong tụ điện.

• Theo Mắc-xoen, nếu dòng điện chạy trong mạch phải là dòng điện kín thì phần dòng điện chạy qua tụ điện lúc đó sẽ ứng với sự biến thiên của điện trường trong tụ điện theo thời gian
• Mặt khác, thực nghiệm cho thấy dòng điện tức thời trong mạch dao động cũng tạo ra một từ trường

Kết luận: Nếu tại một nơi có điện trường biến thiên theo thời gian thì tại nơi đó xuất hiện một từ trường. Đường sức của từ trường bao giờ cũng khép kín.

II. Điện từ trường và thuyết điện từ Mắc-xoen

1. Điện từ trường

Điện trường biến thiên theo thời gian sinh ra từ trường, từ trường biến thiên theo thời gian sinh ra điện trường xoáy. Hai trường biến thiên này liên quan mật thiết với nhau và là hai thành phần của một trường thống nhất, gọi là điện từ trường.

2. Thuyết điện từ Mắc-xoen

Mắc-xoen đã xây dựng hệ bốn phương trình mô tả mối quan hệ giữa:

• điện tích, điện trường, dòng điện và từ trường;
• sự biến thiên của từ trường theo thời gian và điện trường xoáy;
• sự biến thiên của điện trường theo thời gian và từ trường;

Thuyết điện từ khẳng định mối quan hệ khăng khít giữa điện tích, điện trường và từ trường.