Phân tích chương Dao động và sóng điện từ

Tiểu luận PHÂN TÍCH CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ PHỔ THÔNG 2
MỤC LỤC
PHẦN MỞ ĐẦU.........................................................................................................................................................2
PHẦN NỘI DUNG......................................................................................................................................................3
1.Nhiệm vụ của chương “Dao động và sóng điện từ”..................................................................................................3
2.Lịch sử phát triển của khoa học nghiên cứu về sóng điện từ.....................................................................................3
3.Sơ đồ kiến thức của chương “Dao động và sóng điện từ”.........................................................................................3
4.Chuẩn kiến thức – kĩ năng........................................................................................................................................4
4.1.Kiến thức...........................................................................................................................................................4
4.2.Kỹ năng..............................................................................................................................................................5
5.Phân tích nội dung kiến thức ....................................................................................................................................5
5.1.Mạch dao động (khung dao động)......................................................................................................................5
5.1.1.Khái niệm....................................................................................................................................................5
5.1.2.Lưu ý...........................................................................................................................................................5
5.2.Dao động điện từ................................................................................................................................................5
5.2.1.Một số khái niệm........................................................................................................................................5
5.2.1.1.Dao động điện từ..................................................................................................................................5
5.2.1.2.Dao động điện từ tự do.........................................................................................................................6
5.2.1.3.Dao động điện từ tắt dần......................................................................................................................6
5.2.1.4.Dao động điện từ duy trì ......................................................................................................................7
5.2.1.5.Dao động điện từ cưỡng bức................................................................................................................7
5.2.2.Khảo sát dao động trong mạch LC..............................................................................................................8
5.2.3.Năng lượng trong dao động điều hoà..........................................................................................................9
5.3.Lý thuyết điện từ của Maxwell .........................................................................................................................9
5.4.Điện từ trường..................................................................................................................................................13
5.5.Sóng điện từ.....................................................................................................................................................13
5.5.1.Khái niệm..................................................................................................................................................13
5.5.2.Đặc điểm của sóng điện từ........................................................................................................................14
5.5.3.Tính chất của sóng điện từ........................................................................................................................14
6.Sự tương tự giữa dao động điện từ và dao động cơ.................................................................................................15
7.Ứng dụng của sóng điện từ trong kỹ thuật..............................................................................................................16

7.1.Ang ten và sự lan truyền sóng điện từ..............................................................................................................16
7.2.Nguyên tắc thu phát thông tin bằng sóng điện từ.............................................................................................19
7.3.Sự truyền sóng điện từ quanh Trái đất.............................................................................................................22
7.4.Một số ứng dụng khác của sóng điện từ ..........................................................................................................24
7.4.1.Rađa..........................................................................................................................................................24
7.4.2.Lò vi sóng.................................................................................................................................................24
7.4.3.Bếp từ .......................................................................................................................................................24
PHẦN KẾT LUẬN....................................................................................................................................................26
TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................................................................27
Học viên thực hiện: Ngô Thị Thúy Ngân Trang 1
Tiểu luận PHÂN TÍCH CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ PHỔ THÔNG 2
PHẦN MỞ ĐẦU
Trong chương trình phổ thông, Vật lí là một môn học cung cấp cho học sinh nhiều kiến thức
quan trọng khác nhau về: cơ học, nhiệt học, điện từ học, quang học, vật lí nguyên tử và hạt nhân.
Mỗi phần kiến thức đều có những đặc trưng riêng và gắn liền với nhiều ứng dụng trong thực tế.
Để có thể giảng dạy tốt bộ môn Vật lí ở trường phổ thông thì người giáo viên ngoài lòng
đam mê và nhiệt huyết cần phải hiểu biết sâu sắc các kiến thức của môn học. Đối với học viên cao
học để có thể làm tốt hơn nhiệm vụ dạy học khi trở lại giảng dạy thì phải nghiên cứu sâu sắc các
kiến thức vật lí có trong chương trình vật lí phổ thông. Đó cũng là nhiệm vụ quan trọng của tất cả
các giáo viên Vật lí trong quá trình giảng dạy và đặc biệt trong quá trình đổi mới Giáo dục toàn diện
như hiện nay. Người giáo viên phải hiểu sâu về kiến thức cũng như ý đồ của SGK thì mới có thể tổ
chức hoạt động dạy học có hiệu quả và kích thích được sự hứng thú của học sinh cũng như lựa chọn
được phương pháp dạy học phù hợp với đặc trưng của môn học.
Nghiên cứu và phân tích chương trình vật lí phổ thông là môn học quan trọng giúp cho
các học viên có cái nhìn tổng quan toàn bộ chương trìnhVật lí phổ thông nói chung và ở phổ thông
trung học nói riêng.
“Dao động và sóng điện từ” là một phần của điện từ học, nghiên cứu các khái niệm cơ bản
về dao động điện từ, sóng điện từ, sự tồn tại của điện từ trường cũng như các ứng dụng quan trọng
trong lĩnh vực thu phát tín hiệu sóng điện từ. Trong đó, tìm hiểu về mạch dao động điện từ và sự tạo
thành sóng điện từ là nội dung quan trọng nhất của chương. Những kiến thức này là cơ sở cho học

sinh có sự đam mê có thể tìm hiểu về các ứng dụng về thu phát tín hiệu hiện nay trong lĩnh vực kĩ
thuật.
Với yêu cầu của môn học, trong tiểu luận này, tôi đi sâu nghiên cứu, phân tích làm rõ kiến
thức và ý đồ của SGK trong chương “Dao động và sóng điện từ” trong sách giáo khoa vật lí 12
nâng cao.
Tiểu luận được chia thành 3 phần lớn:
 Phần mở đầu trình bày lí do nghiên cứu của tiểu luận;
 Phần nội dung: nghiên cứu nội dung kiến thức cơ bản của chương, các yêu cầu về
chuẩn kiến thức kĩ năng cần đạt được và tìm hiểu một số ứng dụng quan trọng của kiến thức
này trong cuộc sống.
 Phần kết luận: tổng kết những kết quả mà tiểu luận đã đạt được.
Học viên thực hiện: Ngô Thị Thúy Ngân Trang 2
Tiểu luận PHÂN TÍCH CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ PHỔ THÔNG 2
PHẦN NỘI DUNG
NGHIÊN CỨU CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ PHỔ THÔNG
CHƯƠNG DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ VẬT LÍ 12 NÂNG CAO
1. Nhiệm vụ của chương “Dao động và sóng điện từ”
Chương “Dao động và sóng điện từ” là một chương nằm trong phần điện từ trường
được trình bày trong chương trình Vật lí phổ thông. Nhiệm vụ của chương này là giới thiệu
và giúp học sinh tiếp cận với các kiến thức về dao động điện từ và sóng điện từ.
Trong đó kiến thức của chương tập trung phân tích các khái niệm về mạch dao động,
sóng điện từ, giải thích về sự tồn tại đồng thời của điện trường và từ trường qua đó hình
thành khái niệm sóng điện từ cho học sinh. Đồng thời giúp học sinh so sánh và tìm hiểu
được sự tương quan giữa sóng điện từ với dao động và sóng cơ. Nội dung của chương cũng
đề cập đến các loại dao động điện từ, đặc điểm của sóng điện từ.
Đặc biệt, trong chương này cũng giải thích cho học sinh những kiến thức cơ bản của
nguyên tắc truyền thông bằng sóng điện từ là một trong các lĩnh vực được nghiên cứu và có
nhiều ứng dụng quan trọng trong cuộc sống hiện đại.
2. Lịch sử phát triển của khoa học nghiên cứu về sóng điện từ
1820 Hans Christian Oersted (1777 - 1851) nhà Vật lí – hóa học người Đan mạch đã thiết lập

mối liên hệ giữa các hiện tượng điện và từ.
1831 Michael Faraday (1791 - 1867) nhà Vật lí – hóa học người Anh đã khám phá ra hiện
tượng cảm ứng điện từ.
1833 Lenx - nhà Vật lí người Nga phát hiện ra quy luật về chiều của suất điện động cảm
ứng.
1873 James Clerk Maxwell (1831 - 1879) người Scothland phát triển những ý kiến của
Faraday xây dựng lý thuyết về điện từ trường, chứng minh sự tồn tại của điện từ trường. ông
cũng tìm ra điều kiện lan truyền của sóng điện từ và chứng minh rằng sóng điện từ lan
truyền đi với vận tốc bằng vận tốc ánh sáng.
1888 Heinrich Rudolf Hertz (1857 - 1894) nhà Vật lí người Đức bằng thực nghiệm đã thực
hiện có kết quả việc phát sóng điện từ.
Và từ đó cho đến nay, việc phát và thu sóng điện từ không ngừng phát triển và ngày càng trở
nên quan trọng trọng cuộc sống của xã hội.
3. Sơ đồ kiến thức của chương “Dao động và sóng điện từ”
Học viên thực hiện: Ngô Thị Thúy Ngân Trang 3
Tiểu luận PHÂN TÍCH CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ PHỔ THÔNG 2
4. Chuẩn kiến thức – kĩ năng
4.1. Kiến thức
- Trình bày được cấu tạo và nêu được vai trò của tụ điện và cuộn cảm trong hoạt động
của mạch LC.
- Viết được công thức tính chu kỳ dao động riêng của mạch dao động LC.
- Nêu được dao động điện từ.
- Nêu được năng lượng của dao động điện từ.
- Nêu được điện từ trường và sóng điện từ.
- Nêu được các tính chất của sóng điện từ.
Học viên thực hiện: Ngô Thị Thúy Ngân Trang 4
Dao động điện từ
Dao động điện từ
Điện trường
biến thiên

Từ trường
xoáy
Từ trường
biến thiên
Điện trường
xoáy
Điện từ trường
Ứng dụng
Ăng ten
Truyền thông
bằng sóng
điện từ
Năng
lượng điện
từ
Dao động
điện từ tắt
dần
Dao động
điện từ duy
trì, dao động
điện từ cưỡng
bức.
Sóng điện từ
Dao động
điện từ tự do
Lý thuyết của
Maxwell
Lý thuyết của
Maxwell

Sự tương tự giữa
dao động điện từ và
dao động cơ
Sự tương tự giữa
dao động điện từ và
dao động cơ
Tiểu luận PHÂN TÍCH CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ PHỔ THÔNG 2
- Nêu được chức năng của từng khối trong sơ đồ khối của máy phát và máy thu sóng
vô tuyến điện đơn giản.
- Nêu được ứng dụng của sóng vô tuyến điện trong thông tin liên lạc.
4.2. Kỹ năng
- Vẽ được sơ đồ khối của máy phát và máy thu sóng vô tuyến điện.
- Vận dụng được công thức
T = 2π LC
.
5. Phân tích nội dung kiến thức
5.1. Mạch dao động (khung dao động)
5.1.1. Khái niệm
Mạch dao động là một trong những khái niệm đầu tiên mà HS tiếp
xúc khi nghiên cứu về dao động điện từ. Mạch dao động gồm một cuộn cảm
có độ tự cảm L mắc nối tiếp với một tụ điện có điện dung C thành một mạch kín. Ta vẫn
thường gọi là mạch dao động LC.
Nếu điện trở của mạch rất nhỏ (coi như bằng không) thì mạch dao động là lí tưởng. Thực
tế, cuộn dây luôn có điện trở r ≠ 0, nên không có mạch dao động lí tưởng. Chính điện trở này
làm cho năng lượng của hệ bị tiêu hao dưới dạng nhiệt năng nên dao động của mạch LC bị
tắt dần.
Mạch như hình vẽ là mạch dao động lí tưởng, đơn giản. Thông thường mạch dao động
không phải chỉ chứa một cuộn dây và một tụ điện mà có thể chứa hệ các tụ điện và các cuộn
dây ghép nối tiếp hoặc song song tùy theo yêu cầu và mục đích sử dụng.
5.1.2. Lưu ý

Mạch LRC mà ta xét trong các bài toán về dòng điện xoay chiều sau này cũng được xem
là mạch dao động điện từ, nhưng đây không phải là mạch dao động điện từ lí tưởng.
5.2. Dao động điện từ
5.2.1. Một số khái niệm
5.2.1.1. Dao động điện từ
Để nghiên cứu dao động điện từ ta khảo sát quá trình phóng điện và quá trình nạp
điện của tụ điện C qua cuộn L (hình 1).
Để mạch dao động ban đầu ta cần cung
cấp cho mạch một năng lượng E. Ban đầu
khóa K ở (1) nguồn điện tích điện cho cho hai
bản tụ điện đến điện tích Q
0
và hiệu điện thế
cực đại giữa hai bản tụ điện là U
0
= Q
0
/C
Với U
0
= E – I.r = E (do mạch hở).
Khi đó tụ điện có dự trữ điện năng:
Học viên thực hiện: Ngô Thị Thúy Ngân Trang 5
C
L
Hình 1: Mạch dao động điện từ tự do
C
L
K
E

(1) (2)
Tiểu luận PHÂN TÍCH CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ PHỔ THÔNG 2
2
max
2
0
CU
W
đ
=
Khi chuyển K từ (1) đến (2), tụ điện tạo thành một mạch kín với cuộn dây L. Lúc này
tụ điện bắt đầu phóng điện (đóng vai trò nguồn
điện tức thời)
Ban đầu: t
0
đến t
1
cường độ dòng điện qua
mạch tăng dần sẽ tạo ra từ trường quanh cuộn
dây làm tập trung năng lượng của tụ điện chuyển
sang trên cuộn dây. Trong cuộn dây xuất hiện
dòng điện tự cảm với
dt
di
Le
−=
(định luật Lenx)
làm chậm sự phóng điện của tụ. Nên tụ C càng
phóng điện thì điện năng của tụ càng giảm thì độ
tăng dòng điện càng giảm. Tại thời điểm t

1
dòng
điện qua cuộn dây đạt cực đại I
0
còn điện áp trên
tụ bằng 0. Tất cả điện năng lúc này chuyển hóa
hoàn toàn thành năng lượng từ trường tập trung ở
cuộn dây, trị số năng lượng đó được xác định:
2
max
2
0
LI
W
t
=
Đối với mạch lí tưởng: W
t
max= W
đ
max.
Khi điện tích trên tụ điện q = 0 thì cuộn cảm trở thành nguồn năng lượng, từ t
1
đến t
2
thì dòng điện giảm, tụ điện bắt đầu được nạp điện trở lại, điện áp của tụ điện tăng lên tuy
nhiên dấu của điện tích trên hai bản tụ điện ngược lại. Năng lượng từ trường biến đổi trở lại
thành năng lượng điện trường trong tụ điện. Sau khi điện tích trên tụ đạt giá trị cực đại, tụ
điện lại phóng điện  cứ như vậy quá trình tiếp diễn. quá trình dao động điện và từ trong
mạch LC tương tự như của con lắc đơn.

Trong mạch có sự biến thiên của q và i ta nói mạch LC có đặc điểm như vậy là mạch
dao động điện từ.
5.2.1.2. Dao động điện từ tự do
Quá trình tuần hoàn của việc biến đổi năng lượng giữa tụ C và cuộn L trong mạch dao
động không do tác động của nguồn bên ngoài gọi là dao động riêng (dao động tự do) của
mạch dao động.
5.2.1.3. Dao động điện từ tắt dần
Như ở trên khi khảo sát mạch dao động nếu xem mạch là lí tưởng có nghĩa là điện trở
của dây dẫn và cuộn dây r ≈ 0 thì năng lượng điện trường và năng lượng từ trường trong
mạch biến thiên qua lại lẫn nhau. Thực tế, cuộn dây luôn có điện trở r ≠ 0, nên không có
Học viên thực hiện: Ngô Thị Thúy Ngân Trang 6
t
1
t
2
t
3
t
4
U
C
, I
L
U
C
I
L
t
0
t

Hình 2: Sự biến thiên của i và u
trong mạch LC
Tiểu luận PHÂN TÍCH CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ PHỔ THÔNG 2
mạch dao động lí tưởng. Chính điện trở này làm cho năng lượng của hệ bị tiêu hao dưới
dạng nhiệt năng nên dao động của mạch LC bị tắt dần.
5.2.1.4. Dao động điện từ duy trì
Nguyên nhân của dao động điện từ tự do trong các hệ thực tắt dần vì năng lượng của
dao động một phần chuyển thành nhiệt lượng thông qua điện trở. Để tránh sự tắt dần của dao
động tự do người ta tìm cách cấp thêm năng lượng cho vật dao động
để bù lại phần năng lượng đã chuyển thành nhiệt, mà không làm thay
đổi tần số riêng của nó dao động như vậy gọi là dao động duy trì.
Trong kỹ thuật vô tuyến điện tử, có hai phương pháp chính để
bù tiêu hao của năng lượng:
- Dùng năng lượng của nguồn điện ngoài: đây là dao động cưỡng bức
hay còn gọi là kích thích ngoài.
- Thiết lập mạch điện tử để tự bù tiêu hao: đây là những máy tạo dao
động hình sin tự kích thích.
5.2.1.5. Dao động điện từ cưỡng bức
Dao động cưỡng bức là dao động của mạch dao động LC khi được kích thích bằng
một năng lượng của nguồn điện bên ngoài để bù tiêu hao. Nguồn năng lượng bên ngoài này
là một điện áp xoay chiều hình sin. Mạch dao động sẽ dao động với tần số của nguồn cưỡng
bức.
Khi tần số dao động cưỡng bức bằng tần số của dao động riêng của mạch ta có hiện
tượng cộng hưởng.
Ví dụ: Mạch duy trì dao động RLC dùng tranzito
Học viên thực hiện: Ngô Thị Thúy Ngân Trang 7
L
C
u ͠
R

Hình 3: mạch DĐ
cưỡng bức dùng
nguồn điện ngòai
Tiểu luận PHÂN TÍCH CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ PHỔ THÔNG 2
Dao động điện có thể được duy trì bằng sơ đồ như hình vẽ, cuộn dây L’ được mắc hỗ
cảm với cuộn dây L, khi có dao động trong mạch RLC vì
hỗ cảm nên trong cuộn L’ có suất điện động cảm ứng.
Suất điện động cảm ứng tác động lên cực badơ
của tranditor làm cho dòng điện chạy qua cực colectơ
biến đối theo tần số của dao động điện trong mạch
RLC và cùng pha với hiệu điện thế hai đầu cuộn cảm L.
Nhờ thế mà dao động tự do trong mạch RLC được tiếp
thêm năng lượng trong từng chu kỳ và được duy trì.
Cần chú ý rằng chính nhờ sự dao động trong mạch
RLC mà dòng điện ở cực colectơ được tạo ra để quay
trơ lại bù đắp năng lượng mất đi của mạch RLC, các
thông số phù hợp sẽ tạo ra sự cân bằng giữa năng
lượng hao hụt và năng lượng bù đắp.
5.2.2. Khảo sát dao động trong mạch LC
Xét mạch dao động LC như hình vẽ, vận dụng định luật Ohm cho đoạn mạch AB ta
có: u
AB
= e – i.r
Với mạch lí tưởng r ≈ 0 thì u
AB
≈
dt
di
Le
−=

Với quy ước về dấu như hình bên thì
'q
dt
dq
i
==
Ta lại có:
C
q
u
=
, nên:
2
2
d q q
-L =
dt C


hay là :
1
q''+ q=0
LC
Đặt
1
ω=
LC
ta có
2

q''+ω q=0
đây là phương
trình điện động lực học của dao động điện trong mạch LC. Phương trình này là phương trình
vi phân tuyến tính thuần nhất bậc 2 giải ra ta chọn dạng nghiệm q =Q
0
cos (ωt+φ); Q
0
và φ là
hai hằng số phụ thuộc điều kiện ban đầu.
Biểu thức cường độ dòng điện là:
( )






++=+−==
2
cossin
00
π
ϕωϕωω
tItQ
dt
dq
i

với
00

QI
ω
=
Học viên thực hiện: Ngô Thị Thúy Ngân Trang 8
Hình 5: Đồ thị biến thiên điện
tích và cường độ dòng điện
Hình 4: Mạch duy trì
dao động RLC dùng
tranzito
Tiểu luận PHÂN TÍCH CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ PHỔ THÔNG 2
Hiệu điện thế giữa hai bản A và B của tụ điện:

( )
ϕωω
+−==
tqqu
AB
sin'
0
Như vậy có thể thấy dao động điện trong mạch LC là dao động điều hoà tức là biến
đổi theo qui luật hình sin. Và dòng điện i luôn lệch pha
π
2
với điện tích và hiệu điện thế hai
đầu cuộn cảm hoặc tụ điện.
5.2.3. Năng lượng trong dao động điều hoà
Khi xảy ra quá trình dao động điện trong mạch LC, điện tích q của bản A tụ điện biến đổi
theo thời gian theo qui luật: q =Q
0
cos (ωt+φ)

Q
0
là điện tích cực đại giữ vai trò là biên độ của dao động. Giữa hai bản của tụ điện có
điện trường, năng lượng W
đ
của điện trường có biểu thức như sau :
2
2
d
1 1 q
W Cu qu
2 2 2C
= = =
hay
2
2
0
d
Q
W cos ( t )
2C
= ω + ϕ
Cuộn dây với độ tự cảm L có dòng điện i chạy qua tạo nên một từ trường năng lượng W
t
của từ trường có biểu thức như sau :
2
2 2
0
t
Q

1
W Li sin ( t )
2 2C
= = ω + ϕ
Năng lượng toàn phần W của dao động điện là tồng năng lượng W
đ
của điện trường và
W
t
của từ trường
t d
W W W= +

hay
2
2 2
0
0 0 0 0
Q
1 1 1
W CU Q U LI
2 2 2C 2
= = = =
= const
Từ biểu thức này ta rút ra kết luận trong quá trính dao động điện, năng lượng toàn phần E
của dao động không đổi( được bảo toàn), có sự chuyển hoá giữa năng lượng điện trường và
năng lượng từ trường. Năng lượng toàn phần của dao động bằng năng lượng của điện trường
khi tụ điện tích điện lượng cực đại, lúc đó cường độ dòng điện bằng không và năng lượng của từ
trường bằng không.
5.3. Lý thuyết điện từ của Maxwell

Sự ra đời của lý thuyết: Xét một mạch kín đứng yên trong từ trường biến thiên. Từ thông
qua mạch kín đó thay đổi làm trong mạch xuất hiện dòng điện cảm ứng (định luật Lenx).
Sự xuất hiện dòng điện cảm ứng, chứng tỏ trong mạch
phải tồn tại một trường lực lạ tác dụng lực làm dịch
chuyển electron. Phân tích các kết quả thực nghiệm của
Faraday, Maxwell cho rằng, trường lực lạ ở đây chính là
Học viên thực hiện: Ngô Thị Thúy Ngân Trang 9
Hình 6 : Từ trường biến thiên sinh ra
điện trường xoáy
Tiểu luận PHÂN TÍCH CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ PHỔ THÔNG 2
điện trường. Nhưng điện trường này không phải là điện trường tĩnh mà theo Maxwell điện
trường đó phải là điện trường xoáy.
Theo ông, nguyên nhân gây ra điện trường xoáy chính là sự biến thiên của từ trường. Vì
trước khi từ thông qua cuộn dây biến thiên thì trong mạch chưa có dòng điện. Từ đó Ông
đưa ra luận điểm thứ nhất: “Mọi từ trường biên thiên theo thời gian đều làm xuất hiện
một điện trường xoáy”.
* Đặc điểm của điện trường xoáy: có các đường sức khép kín và lưu thông của vectơ
cường độ điện trường xoáy dọc theo một được cong bất kỳ không những phụ thuộc vào vị trí
điểm đầu và điểm cuối, mà còn phụ thuộc vào hình dạng đường cong mà ta tính lưu thông.
* Vì thế lưu thông của vectơ cường độ điện trường xoáy dọc theo một được cong kín bất
kỳ là khác không.
* Chính vì vậy, điện trường xoáy đóng vai trò là trường lực lạ, tạo ra suất điện động làm
di chuyển điện tích trong mạch, tạo thành dòng điện khép kín. Dựa vào định luật Faraday về
hiện tượng cảm ứng điện từ, Maxwell đã xây dựng một phương trình diễn tả định lượng luận
điểm thứ nhất của mình:
Sd
t
B
ldE
SL





∫∫
∂
∂
−=
)()(
(1)
Phương trình (1) được gọi là phương trình Maxwell – Faraday ở dạng tích phân. Nó
diễn tả đặc tính xoáy của điện trường. Trong đó, vế phải thể hiện tốc độ biến thiên của từ
thông qua diện tích S; vế trái là lưu thông của vectơ cường độ điện trường xoáy dọc theo chu
tuyến L bao quanh S. Ở dạng vi phân, phương trình Maxwell – Faraday có dạng:

t
B
Erot
∂
∂
−=


(2)
Luận điểm thứ hai của Maxwell – dòng điện dịch: Maxwell đã cho rằng mọi từ
trường biến thiên đều sinh ra điện trường xoáy.
Phân tích các hiện tượng điện từ khác Maxwell khẳng định phải có điều ngược lại:
“Mọi điện trường biến thiên theo thời gian đều làm
xuất hiện từ trường”, đó là nội dung luận điểm thứ hai
của Maxwell.

Vì từ trường là dấu hiệu cơ bản nhất và tất yếu của
mọi dòng điện, nên nếu sự biến thiên của điện trường tạo
ra từ trường thì sự biến thiên của điện trường đó có tác
dụng như một dòng điện. Maxwell gọi đó là dòng điện
dịch, để phân biệt với dòng điện dẫn, là dòng chuyển dời
có hướng của các điện tích.
Để hình dung về dòng điện dịch, ta xét một mạch
điện xoay chiều gồm tụ điện C mắc nối tiếp với một bóng
Học viên thực hiện: Ngô Thị Thúy Ngân Trang 10
Hình 7: Điện trường biến thiên sinh
ra từ trường xoáy