| 
ΝΟΜΟΣ ΤΟΥ GAUSS ΣΤΟ ΜΑΓΝΗΤΙΣΜΟ
Χρησιμοποιώντας ένα τέτοιο επιχείρημα,μπορεί να δειχθεί πως σε όλες τις στατικές περιπτώσεις,η συνολική μαγνητική ροή είναι μηδενική.Όσες δυναμικές γραμμές εισέρχονται μια Γκαουσιανή επιφάνεια,άλλες τόσες εξέρχονται από αυτήν,οπότε δεν περικλείεται κάποια "πηγή" του μαγνητικού πεδίου.
 |
| ΝΟΜΟΣ ΤΟΥ GAUSS ΣΤΟ ΜΑΓΝΗΤΙΣΜΟ |
ΕΙΣΑΓΩΓΗ
Είδαμε ότι η ηλεκτρική ροή που διέρχεται από μια κλειστή επιφάνεια είναι ανάλογη με το φορτίο που περικλείει η επιφάνεια.Αντίθετα με ότι συμβαίνει στο ηλεκτρικό πεδίο, στο οποίο οι δυναμικές γραμμές είναι ανοικτές (ξεκινούν από φορτία ή καταλήγουν σε φορτία),στο μαγνητικό πεδίο οι γραμμές είναι κλειστές,δεν έχουν αρχή και τέλος.
Είδαμε ότι η ηλεκτρική ροή που διέρχεται από μια κλειστή επιφάνεια είναι ανάλογη με το φορτίο που περικλείει η επιφάνεια.Αντίθετα με ότι συμβαίνει στο ηλεκτρικό πεδίο, στο οποίο οι δυναμικές γραμμές είναι ανοικτές (ξεκινούν από φορτία ή καταλήγουν σε φορτία),στο μαγνητικό πεδίο οι γραμμές είναι κλειστές,δεν έχουν αρχή και τέλος.
.jpg) |
| Για κάθε κλειστή επιφάνεια ο αριθμός των δυναμικών γραμμών που εισέρχονται είναι ίσος με τον αριθμό των γραμμών που εξέρχονται |
Συνέπεια αυτής τους της ιδιότητας είναι ότι για κάθε κλειστή επιφάνεια μέσα στο μαγνητικό πεδίο,ο αριθμός των δυναμικών γραμμών που εισέρχονται είναι πάντα ίσος με τον αριθμό των γραμμών που εξέρχονται.
Άρα η μαγνητική ροή που διέρχεται από μια οποιαδήποτε κλειστή επιφάνεια είναι μηδέν.
ΝΟΜΟΣ ΤΟΥ GAUSS ΣΤΟ ΜΑΓΝΗΤΙΣΜΟ
Άρα η μαγνητική ροή που διέρχεται από μια οποιαδήποτε κλειστή επιφάνεια είναι μηδέν.
ΝΟΜΟΣ ΤΟΥ GAUSS ΣΤΟ ΜΑΓΝΗΤΙΣΜΟ
Η μαγνητική ροή που διέρχεται από μια κλειστή επιφάνεια είναι πάντοτε μηδενική.
Φm=0
Φm=0
Το φυσικό περιεχόμενο αυτής της πρότασης είναι ότι δεν υπάρχουν σημειακές πηγές μαγνητικού πεδίου,όπως υπάρχουν στο ηλεκτρικό πεδίο.Δηλαδή δεν υπάρχει μαγνητικό ανάλογο του φορτίου.Τόσο ο Coulomb,όσο και άλλοι πίστευαν ότι ο μαγνητισμός παράγεται από΄κάτι ανάλογο με το ηλεκτρικό φορτίο.Σήμερα αυτό το ανάλογο το αποκαλούμε μαγνητικό μονόπολο,που σημαίνει απομονωμένος μαγνητικός πόλος.Ο Αmpère ήταν ο πρώτος που υποστήριξε ότι όλα τα μαγνητικά φαινόμενα προέρχονται από ηλεκτρικά ρεύματα (φορτία σε κίνηση),και δικαιώθηκε.Σε κανένα πείραμα μέχρι τώρα δεν έχουν βρεθεί μαγνητικά μονόπολα.Η ύπαρξη ενός μονόπολου θα ήταν εύκολο να ανιχνευτεί γιατί θα δημιουργούσε ακτινικό μαγνητικό πεδίο.
.jpg) |
| Ο Γιόχαν Καρλ Φρίντριχ Γκάους (30 Απριλίου 1777–23 Φεβρουαρίου 1855) ήταν Γερμανός μαθηματικός που συνεισέφερε σε πολλά ερευνητικά πεδία της επιστήμης του,όπως η θεωρία αριθμών,η στατιστική,η μαθηματική ανάλυση,η διαφορική γεωμετρία,αλλά και συναφών επιστημών,όπως η γεωδαισία,η αστρονομία και η φυσική(ηλεκτροστατική,οπτική,γεωμαγνητισμός).Αποκλήθηκε «ο πρίγκηψ των μαθηματικών» και ο «μεγαλύτερος μαθηματικός μετά τον Αρχιμήδη και τον Ευκλείδη».Ο Γκάους υπήρξε ίσως ο σημαντικότερος Γερμανός μαθηματικός όλων των εποχών και ένας από τους δύο ή τρεις σπουδαιότερους των νεότερων χρόνων (μετά την αρχαιότητα) |
Η σχέση δείχνει ότι δεν υπάρχουν άλλες πηγές μαγνητικού πεδίου εκτός από τα ρεύματα.
ΟΛΟΚΛΗΡΩΤΙΚΗΜΟΡΦΗ ΤΟΥ ΝΟΜΟΥ ΤΟΥ GAUSS
Στη στατική περίπτωση ενός μαγνήτη,ή άλλη κατάσταση όπου η πηγή του μαγνητικού πεδίου βρίσκεται σε ηρεμία σε σχέση με τον παρατηρητή,η ολοκληρωτική μορφή του νόμου του Γκάους μπορεί να αποδειχθεί χρησιμοποιώντας την αναλογία της ροής με τον αριθμό των δυναμικών γραμμών του πεδίου που εισέρχονται και εξέρχονται από μια Γκαουσιανή επιφάνεια.ΟΛΟΚΛΗΡΩΤΙΚΗΜΟΡΦΗ ΤΟΥ ΝΟΜΟΥ ΤΟΥ GAUSS
Χρησιμοποιώντας ένα τέτοιο επιχείρημα,μπορεί να δειχθεί πως σε όλες τις στατικές περιπτώσεις,η συνολική μαγνητική ροή είναι μηδενική.Όσες δυναμικές γραμμές εισέρχονται μια Γκαουσιανή επιφάνεια,άλλες τόσες εξέρχονται από αυτήν,οπότε δεν περικλείεται κάποια "πηγή" του μαγνητικού πεδίου.
Στη φυσική,ο νόμος του Gauss για το μαγνητισμό είναι μία από τις τέσσερις εξισώσεις του Maxwell,οι εξισώσεις που αποτελούν τη βάση της κλασικής ηλεκτροδυναμικής.Είναι ισοδύναμο με τη διατύπωση ότι δεν υπάρχουν τα μαγνητικά μονόπολα.
