Leyes de Ampere–Maxwell

Corrientes y campos eléctricos variables crean campo magnético

La ley de Ampere dice que la circulación del campo magnético sobre un lazo cerrado es proporcional a la corriente que lo atraviesa: ∮B·dl = μ₀·I. Maxwell notó que no era válida cuando la corriente se interrumpe, como entre las placas de un condensador que se carga, y añadió un término: un campo eléctrico variable también genera campo magnético, ∮B·dl = μ₀(I + ε₀·dΦ_E/dt). Con esta corrección, las ecuaciones predicen las ondas electromagnéticas.

Ejemplo. Para un cable largo y recto, la ley de Ampere da B = μ₀·I ÷ (2π·r). Con I = 25 A y r = 0.2 m: B = (4π × 10⁻⁷ × 25) ÷ (2π × 0.2) = 2.5 × 10⁻⁵ T = 25 µT, comparable con el campo terrestre. Las líneas del campo son círculos concéntricos alrededor del cable.

Error típico. Suponer que solo las corrientes producen campo magnético. Con Maxwell, un campo eléctrico que cambia también lo produce, aunque no pase carga alguna por ese punto.