CONTENIDO
CAPITULO 1. Analisis vectorial y campos electromagneticos en el espacio vacio 17
Campos escalares y vectoriales 17
Sumas vectoriales 19
Producto de un vector por un escalar 20
Sistemas de coordenadas 20
Elementos diferenciales de espacio 23
Vector de posicion 26
Productos escalar y vectorial de vectores 31
Integracion de vectores 36
Cargas electricas, corrientes y sus densidades 40
Campos electricos y magneticos en funcion de sus fuerzas 45
Ecuaciones de Maxwell en su forma integral para el espacio vacio 47
Unidades y dimensiones 70
CAPITULO 2. Ecuaciones vectoriales diferenciales y ecuaciones diferenciales de Maxwell en el espacio vacio 81
Diferenciacion de campos vectoriales 81
Gradiente de una funcion escalar 83
El operador v (Del) 87
Divergencia de una funcion vectorial 89
Rotacional de un campo vectorial 101
Resumen de las ecuaciones de Maxwell: Formas compleja y armonica en el tiempo 114
Operadores laplaciano y rotacional rotacional 116
Teoremas integrales de Green. Teorema de la unicidad 122
Ecuaciones de onda para campos electricos y magneticos en el espacio vacio 124
Ondas planas uniformes en el espacio vacio 127
CAPITULO 3. Ecuaciones de Maxwell y condiciones de frontera para regiones materiales en estado de reposo 145
Conductividad electrica de los metales 146
Polarizacion electrica y Div D para materiales 151
Div B para materiales; su forma integral y una condicion de frontera para B normal 165
Polarizacion magnetica y rot de H para materiales 166
Relacion de rot E de Maxwell, su forma integral y condicion de frontera para E tangencial 192
Ondas planas uniformes en una region conductora no limitada 196
Clasificacion de los medios conductores 206
Linealidad, homogeneidad e isotropia en los materiales 210
Parametros electromagneticos de materiales tipicos 215
CAPITULO 4. Campos electricos estaticos y cuasiestaticos 223
Ecuaciones de Maxwell para campos electricos estaticos 223
Campos electricos estaticos para conjuntos de cargas fijas en el espacio vacio 225
Conservacion de la carga electrica 229
Ley de Gauss y sistemas estaticos de conductor-dielectrico 232
Potencial electrostatico escalar 234
Capacitancia 241
Energia del campo electrostatico 245
Ecuaciones de Poisson y Laplace 252
Caracter unico de las soluciones de campo electrostatico (Principio de unicidad) 255
Ecuaciones de Laplace y problemas con valores en la frontera 258
Metodos de imagenes 265
Un metodo aproximado para conductores cargados estaticamente 273
Capacitancia de sistemas bidimensionales mediante mapeo del campo 275
Condiciones generales de frontera para D y J normales 281
Analogia entre la conductancia y la capacitancia 286
Fuerzas y torsiones electrostaticas 299
CAPITULO 5. Campos magneticos estaticos y cuasiestaticos 313
Ecuaciones de Maxwell y condiciones de frontera para campos magneticos estaticos 313
Ley circuital de Ampere 315
Circuitos magneticos 318
Potencial vectorial magnetico 325
Una solucipn integral para A en el espacio vacio; ley de Biot-Savart 326
Campos electromagneticos cuasiestaticos 334
Voltaje inducido en circuito abierto 336
Fuerza electromotriz y voltaje 340
Fem inducida por el potencial vectorial magnetico variable en el tiempo 345
Generadores de voltaje y leyes de Kirchhoff 351
Energia magnetica y autoinductancia 360
Circuitos acoplados e inductancia mutua 387
Fuerzas y torsiones magneticas 399
CAPITULO 6. Reflexion y transmision de ondas con incidencia normal en fronteras planas 417
Problemas con valores en la frontera 417
Reflexion desde un conductor plano a incidencia normal 420
Soluciones de onda utilizando campos de tiempo real y complejos 424
Reflexion y transmision en dos regiones 426
Incidencia normal para mas de dos regiones 430
Solucion utilizando el coeficiente de reflexion y la impedancia de onda 433
Soluciones graficas utilizando la grafica de Smith 439
Ondas estacionarias 448
CAPITULO 7. Teorema de Poynting y potencia electromagnetica 459
Teorema de Poynting 459
Vector y potencia de Poynting promedio en el tiempo 470
Vector de Poynting promedio y campos armonicos en el tiempo 473
CAPITULO 8. Teoria de los modos en guias de ondas 487
Ecuaciones de Maxwell cuando los campos son funcion de ejw±yz 489
Relaciones para los modos TE, TM y TEM 494
Soluciones del modo TM en guias de ondas rectangulares 499
Soluciones del modo TE para guias de ondas rectangulares 512
Dispersion en guias de ondas huecas: Velocidad de grupo 528
Atenuacion por perdidas en la pared de guias de ondas huecas 538
CAPITULO 9. Ondas TEM en lineas de transmision de dos conductores 551
Potencial electrostatico y los campos en el modo TEM 553
Impedancia de onda y constante de propagacion en el modo TEM 561
Ondas de voltaje y corriente; impedancia caracteristica 566
Parametros de linea de transmision, suponiendo conductores perfectos 569
Modelo de circuito de una linea con conductores perfectos 579
Ecuaciones de onda para una linea con conductores perfectos 581
Parametros de una linea de transmision, incluyendo la impedancia del conductor583
CAPITULO 10. analisis de las lineas de transmision con reflexiones 615
Calculo de voltaje y corriente en lineas con reflexion 616
Analisis de la grafica de Smith para lineas de transmision 625
Ondas estacionarias en lineas de transmision 632
Expresiones analiticas para la impedancia de linea 638
Acoplamiento de impedancias: Acoplamiento de cortos en lineas sin perdidas 644
Ondas no sinusoidales en lineas sin perdidas 648
CAPITULO 11. Radiacion desde antenas en el espacio vacio 671
Ecuaciones de onda en funcion de los potenciales electromagneticos 672
Integracion de la ecuacion de onda inhomogenea en el espacio vacio 675
Radiacion desde un elemento infinitesimal de corriente 682
Campos de radiacion de una antena lineal delgada, alimentada al centro 689
Ecuaciones simetricas de Maxwell y sus potenciales vectoriales; el teorema de la equivalencia de campo 700
APENDICE Conceptos de energia y potencia en la teoria de los circuitos 721
Indice 731