Theoretische Physik 2Elektrodynamik

Wintersemester 2011 / 2012

Literatur:

Wolfram Weise

J. D. Jackson: Classical Electrodynamics, Wiley, New York, 1975J. D. Jackson: Klassische Elektrodynamik, 4. Auflage, de Gruyter, Berlin, 2006

L.D. Landau, E.M. Lifshitz: Lehrbuch der Theoretischen Physik, Band II: Klassische Feldtheorie, 12. Auflage, H. Deutsch, Frankfurt/M., 2009

R.P. Feynman, R.B. Leighton, M. Sands: The Feynman Lectures in Physics, Band II: Electromagnetism, Addison-Wesley, New York, 1964; zahlreiche Neuauflagen

Aktuelle Informationen: http://www.t39.ph.tum.de/

-2 -

? ,-\4 Q-\- Q'n1,>*+?Ftfu--w-- u & (i*l t.ks+a,^af.I

d i(tt+1 ) . I. r2 1r ,y / ,=atf

&r*.A"4{< I

7,2

truZ J; J.(3Yt' 1r

/ n Cj-^p( <J lrY2ad

TurvtcT"krbu !SE2,-*< 'tf/tv''- ou'-l{t

*

get-qzff{ 'Q-- 'Je-- J -.ZrsrRt&t^Tlqf,:

/^= l-(?r p(i l =v\/- J

S 'c i -dt = A(

VG,r)C

(r',t) & (r',t )

9(F't ) :

3 ' (F-31c\ / . I \ r t \ t r ,) ' (x- a*) d(J-9 ) d(z -q+ )

o F+i

itz^) j^t" fG) J'ci-il : {r*,

7;

. t -

J- GRcz-,rtare6RrFFF

LAo uNG EM ct--d "freo') ne

-L , -L I- /1 J) (4rv (sz v' v

LAq q ,*V-( clrr4, ?AA.rt"A* in Eu L{/e*' al*-

- / t 'dE(u,^^o-{-,".tr-('4 ( gkfr.f &} L*&q aE uakr/ousS-v - v v?-: 2.6o2 19 x lo

. ^9,<P-'r*e ^/b /-'&u--a*

+)tu d^o'/{'"^ff'fta .=

-t9

7"^

GttlonL

a-/(zr. %Z-t** t\ f

z?ta

2-(a/aLp^nt -/"t^*^'tA-tr

,v-!-{;c.-',

p(i,r) - &u,6lf +o

/.dW of (t*l

A?(| t t ,A1r

l^

- | ol3rv1/'

o:Q&l

Ci^ -Wuh+eh-P}J

f ics'-,a $@

g G,r)

[x"g/* gGtt

&Cd"'r.< . ey"z,u

o !qr.e*,*2uA-Q /*<ff u ̂ r/&"ry "r-<-- :-V o,b, et42/1

-tf

a\a- ,(od'u--4o o4"obf," g Ci,t t .{ JEa'* /*-ar

1. Grundbegriffe

1. 1 Ladungen und Ströme

- 1 -

1. 2 Ladungs- und Stromdichte von Punktladungen

. 3r-/fg.--&-"".4r4

J.B-, a \

v$s-/e- VzQdlr

/dq?"L,"A{r.-/)

u--X {t"^ot-'"-eYu, {*-(

ilu,L(* f elpzrt-s*z-zur-"4 vt +?l*o-*X "/+O

€-u--;_>g: cts,t )

g E,-x-r-'- LL

1r,a

-->J( F,t) - t3 cr^ - /;ft )) F,^ {t.1

-3-

(--o g. L{^\"/-\ \k/'4

-ury"-4 t ---+]--

b

W^,^r#s "-4+€b< Q CFr*1

, W-fr 4+ *r-LY"" f*zt -',1*;;i .alrw-o/ *.* &:" + 04\ -l'#tu E

.' ) e-lxOuL/+; eeb,^-, ?**^p,**& f'

f--\,

tr-e{.' i,Jr{At&"-4e*' ;t/

L>.o. .3

/\-, dEz

T

Ob

X.VZA't{ut*,

>.^. --4'VWQr4+- ,.-V

-+div E

. ?tt^y'toq ' ,->

rotE€

_+ _->,: V-E

E E* OE":

?x O/

/ osz ?Elovo>= I ?E^ -?€*.| ?* '?x| '>€p OEx

! _- €

\ @X- ?/

F> +7xE

)=

de?

-?-+-gx e), €;a aa6xr/&

€, Es2

(-, &.-q,"ot , 17-Lft-eu^Q +, )v , /

!ri

- 2 -

. 3r-/fg.--&-"".4r4

J.B-, a \

v$s-/e- VzQdlr

/dq?"L,"A{r.-/)

u--X {t"^ot-'"-eYu, {*-(

ilu,L(* f elpzrt-s*z-zur-"4 vt +?l*o-*X "/+O

€-u--;_>g: cts,t )

g E,-x-r-'- LL

1r,a

-->J( F,t) - t3 cr^ - /;ft )) F,^ {t.1

-3-

(--o g. L{^\"/-\ \k/'4

-ury"-4 t ---+]--

b

W^,^r#s "-4+€b< Q CFr*1

, W-fr 4+ *r-LY"" f*zt -',1*;;i .alrw-o/ *.* &:" + 04\ -l'#tu E

.' ) e-lxOuL/+; eeb,^-, ?**^p,**& f'

f--\,

tr-e{.' i,Jr{At&"-4e*' ;t/

L>.o. .3

/\-, dEz

T

Ob

X.VZA't{ut*,

>.^. --4'VWQr4+- ,.-V

-+div E

. ?tt^y'toq ' ,->

rotE€

_+ _->,: V-E

E E* OE":

?x O/

/ osz ?Elovo>= I ?E^ -?€*.| ?* '?x| '>€p OEx

! _- €

\ @X- ?/

F> +7xE

)=

de?

-?-+-gx e), €;a aa6xr/&

€, Es2

(-, &.-q,"ot , 17-Lft-eu^Q +, )v , /

1. 3 Elektrische und magnetische Felder

1. 4 Die Grundgleichungen der Elektrodynamik: MAXWELLsche Gleichungen

James Clerk Maxwell(1831 - 1879)

!! · !E(!r, t) = 4" #(!r, t)

!! · !B(!r, t) = 0

!!" !B(!r, t) #1

c

"!E(!r, t)

"t=

4#

c!j(!r, t)

!!" !E(!r, t) +1

c

"!B(!r, t)

"t= 0

- 3 -

- 4 -

-+-

ePnrA 6lEr&(au G Ehr dLr E/et<77?e5v N4rqlK :j_- q

C.*a

ryrQfz-'Z*vr^zlga&el t

ke->-o ff./-a,.-"tr*

er, ,V-ll=*ku^cch

C?qa*.Ut) ,, , J^n,. -^ o,-o*\^^fu- -9il,oocil,-o-+<- -L : al:e- c24'/'s rc"-*\'^/*->/ l f v, ra no^ ,Y. .

6t*.94* .L A.x*4,ar,

(Jat'r*.' W. -t?a.xv'e-?4,tg?t _ rrZq )

C7L>+-u.{2. &lps{',*tt- 2:

Zr-d,e* Znv L'-a''fur- oe -Lfu Y'*HY'/a''

€4.&. *'^t3*# "tv4 '\ .lA, k* f* t o/'v* 'q\',

(rc-k''ft)/.-, 12 ,| 9t*O*-?"n'Gv4r,-'f ab-\---</ | U s/ o

/ : - m4& =-

%ee4e*/w{n--*r- ,r4)

'nF ),/

. &r\De2-. -z,tv -E<J L\j'er-'-4e-q oee> 614? s-s-

rn- '(Zpta- ,n^n &*'< 1fu-'o- .5. A=-/ .4>-,^)

k+h.

.->, >7-Erift/ : 4v 9(F'ts-1

4 DE CF,t/c€

-s4 OBG,t/c-T

: g /cF,x1c-- J

C : 2,9-977 -a -7_Jo' ry4 J iZ--

-gr-rtQ,--

s-

-+v.E :-+ -'t,V*B-

4>

4zr -.1<-d

"t.at

4>t P--1/- rt z.\e'u &&o *,v

4e--- -ho*''LU76gff4zr o

I

rDec- "r

4n- Ej : A.€

c.';

:o

?P( i ' t t -+DL

A-7cF,+ I

Postulat 1:

Postulat 1I:

1. 5 Kontinuitätsgleichung für Ladungs- und Stromdichte