-ELETROMAGNETISMO-
Para o Eletromagnetismo, James Clerk Maxwell, assim como Newton e Boltzmann, fez a unificação de alguns outros trabalhos feitos das pesquisas realizadas por vários cientistas e estudiosos que se debruçaram sobre os fenômenos da eletricidade e do magnetismo, tais como por Hans Christian Oesterd, Michael Faraday, André-Marie Ampère, George Simon Ohm e Willian Sturgeon. O grande tabalho feito por Maxwell foi de dar a para a ciência uma compreensão melhor de como os fenômenos elétricos e magnéticos realmente funcionavam e qual era a relação entre estas duas áreas estudadas pela física.
Antigamente, acreditava-se que o magnetismo e a eletricidade faziam parte de fatos distintos. Os estudos de pesquisadores inportantes, como William Gilbert, Otto von Guerick e Stephen Gray, durante os séculos XVII e XVIII, tinham como objetivo explicar esses fenômenos de forma separada.
Foto de James Clarck Maxwell
Os experimentos realizados pelos ciêntistascientistas tiveram resultados lógicos, que contribuíram para a evolução das pesquisas. Mesmo com a diferenciação entre estes dois fenômenos, acreditava-se que havia alguma relação entre eles.
Por volta de 1820, o estudioso Hans Christian Oesterd conseguiu descobrir a relação entre a eletricidade e o magnetismo a partir da invenção de geradores elétricos. O invento permitiu a produção de correntes elétricas estáveis e duradouras, fundamentais para a pesquisa destes fenômenos.
O experimento de Oesterd foi bem simples, porém, com uma colclusão bastante poderosa do ponto de vista científico. Oo cientista aproximou uma agulha magnética, de uma bússola, de um condutor de eletricidade, que era um fio de platina em circuito. A escolha do fio de platina se deve ao fato de que ele garantiu a intensidade necessária para o estudo. Quando a bússola ficava perto do fio , a agulha magnética sofria um desvio de sua posição original.
Este experimento comprovou que a corrente elétrica produz um campo magnético. Em 1831, Michael Faraday também conseguiu produzir corrente elétrcaelétrica, porém, este resultado era obtido a partir da variação do fluxo magnético. Faraday usou duas bobinas e um núcleo de ferro para seus estudos. Durante a experiência, o físico percebeu que ao ligar ou desligar uma das bobinas da fonte, uma corrente elétrica passava na outra bobina. A partir disso, Faraday concluiu que a corrente elétrica era originada por causa da variação do campo magnético, fenômeno chamado de Lei de Faraday ou indução magnética.
Experimento de Oesterd
Experimento de Faraday - Lei de indução de Faraday-
Em 1861, o Físico e Matemático James Clerk Maxwell deu origem ao fenômenocunhou de forma teórica a ideia do eletromagnetismo. Suas contribuições foram tão importantes que, na área do eletromagnetismo, Maxwell é tão respeitado quanto Isaac Newton em Mecânica. Por meio das equações desenvolvidas por Maxwell foi possivel demonstrar que os campos magnéticos e elétricos eram, na realidade, manifestações do campo eletromagnético.
Na metade do século XIX, o estudo da propagação de ondas em um meio elástico( por exemplo, a propagação do som no ar ou em outro meio material) era um campo de pesquisa bem desenvolvido e as equações que descrevem estes fenômenos ja eram conhecidas. Além disso, o fato de a luz apresentar um comportamento ondulatório, isto é, propagar-se como uma onda em um meio elástico (éter), também era conhecido e aceito pelos físicos da época. Uma das questões discutidas, era saber era saber como seria essa onda e quais eram as propiedades do éter .
Maxwell percebeu que a eletricidade dos vórtices presente em seu modelo mecânico poderia ser útil pra relacionar a óptica com o eltromagnetismo. Após obter as equações de movimento do seu sistema de vórtices e partículas, Maxwell dedicou-se a determinar a rapidez de propagação de perurbações através dele na forma de ondas. Essas ondas seriam perturbações elétricas e magnáticasmagnéticas que se propagariam através do éter. São as chamadas " ondas eletromagnéticas".
Representação das ondas Eletromagnéticas se propagando pelo espaço
Equações de Maxwell para o Eletromagnetismo na forma integral
Maxwell comparou esses resultados com os valores medidos para a velocidade de propagação da luz disponíveis na época, encontrando uma grande concordância entre os valores calculados para a velocidade de propagação de uma onda eletromagnética no éter com os valores medidos para a velocidade de propagação da Luz. Observando esta concordância, Maxwell conclui que a luz é uma vibração tranversaltransversal que se propaga no mesmo meio que os fenômenos elétricos e magnéticos.
Esta hipótese foi confirmada experimentalmente por Heinrich Rudolf Hertz (1857 - 1894) através e de vários experimentos realizados entre 1886 e 1889. Ele produzuiproduziu e detectou ondas eletromagnéticas que se propagavam com a velocidade da luz e que possuíam propiedadespropriedades similares às da luz tais como, reflexão, difração , polarização. A teoria de Maxwell e os experimentos de Hertz abriram um importante campo de estudos que propiciou grandes avanços tecnológicos: o estudo da radiação eletromagnética na faixa das ondas de radio e microondasmicro-ondas.
Difração
Reflexão
