El cable transportador de corriente variable en el tiempo crea un campo magnético variable en el tiempo. ¿Cómo podemos calcular analíticamente el campo eléctrico a una distancia r del cable de corriente que varía en el tiempo?

En la aproximación cuasiestática donde el campo magnético no varía demasiado rápido, puede usar la ley de Biot-Savart para calcular el campo magnético como una función del tiempo, luego use la ley de Maxwell-Faraday [math] \ nabla \ times \ mathbf { E} = – \ partial \ mathbf {B} / \ partial t [/ math] para calcular el campo eléctrico. Esto puede hacerse por analogía con la ley de Ampere o la ley de Biot-Savart: el procedimiento que le proporciona [math] \ mathbf {B} [/ math] de [math] \ mu_0 \ mathbf {J} [/ math] dará usted [math] \ mathbf {E} [/ math] de [math] – \ partial \ mathbf {B} / \ partial t [/ math].

Tenga en cuenta que si el campo magnético varía demasiado rápido, entonces la derivada de [math] \ mathbf {E} [/ math] no puede descuidarse, por lo que esto a su vez introduce un campo magnético inducido, y así sucesivamente, por lo que el problema se vuelve mucho más Complicado. En este caso, su mejor opción para obtener una expresión analítica sería calcular los potenciales retardados o usar las ecuaciones de Jefimenko.

Incluso el problema del campo eléctrico fuera de un cable que lleva una corriente constante es bastante complejo http://www.ifi.unicamp.br/~assis … Pero considerando que es un problema de tarea, desde el punto de vista del cuestionario probablemente solo quieran que use una ecuación adicional B = 1 / c (E), donde E y B son perpendiculares entre sí.

La fórmula que ha escrito se aplica también a la corriente no constante. Simplemente escriba la corriente como una función del tiempo en la fórmula del campo magnético, y obtendrá el campo magnético a una distancia ‘r’ del cable. Todos los demás supuestos utilizados para derivar esta fórmula (el cable es infinitamente largo, etc.) aún se aplican.