100% de satisfacción garantizada Inmediatamente disponible después del pago Tanto en línea como en PDF No estas atado a nada 4,6 TrustPilot
logo-home
Examen

Problems in Classical Electromagnetism (2nd Edition, 2023) – Solutions – by Macchi

Puntuación
-
Vendido
-
Páginas
580
Grado
A+
Subido en
28-10-2025
Escrito en
2025/2026

INSTANT PDF DOWNLOAD — Complete solutions for Problems in Classical Electromagnetism: 203 Exercises with Solutions (Second Edition, 2023). Step-by-step worked answers across all 13 chapters: vector calculus refreshers, electrostatics and Poisson/Laplace BVPs, multipole expansion, dielectrics & conductors, magnetostatics, Faraday & induction, Maxwell equations, EM waves in vacuum and media, Poynting theorem & energy flow, guided waves, radiation & dipoles, relativistic electrodynamics, and applications to plasmas and materials. Clear derivations, unit-checked results, and exam-ready methods—ideal for physics/EE majors, self-study, homework checks, and fast revision. classical electromagnetism problems, electromagnetism solutions manual, Maxwell equations practice, electrostatics solved problems, magnetostatics solved problems, boundary value problems EM, Laplace Poisson solutions, vector calculus for E&M, Green’s functions electromagnetism, EM waves in media solutions, Poynting vector exercises, radiation dipole problems, dielectric conductor problems, capacitance inductance exercises, gauge potentials solutions, relativistic electrodynamics problems, graduate E&M exam prep, physics problem book solutions, electrical engineering electromagnetics, Springer solutions PDF

Mostrar más Leer menos
Institución
Electromagnetism
Grado
Electromagnetism

Vista previa del contenido

ALL 13 CHAPTERS COVERED

,Contents




1 Basics of Electrostatics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.1 Overlapping Charged Spheres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.2 Charged Sphere with Internal Spherical Cavity . . . . . . . . . . . . . . 4
1.3 Energy of a Charged Sphere . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.4 Plasma Oscillations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.5 Mie Oscillations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.6 Coulomb Explosions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1.7 Plane and Cylindrical Coulomb Explosions . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1.8 Collision of Two Charged Spheres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
1.9 Oscillations in a Positively Charged Conducting Sphere . . . . . . . 7
1.10 Interaction Between a Point Charge and an Electric Dipole . . . . 7
1.11 Electric Field of a Charged Hemispherical Surface . . . . . . . . . . . 8
1.12 The Electric Field of an Array of Charged Wires (1) . . . . . . . . . . 8
1.13 The Electric Field of an Array of Charged Wires (2) . . . . . . . . . . 8
1.14 Mean Value Property and the Force on a Spherical Charge . . . . 9
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2 Electrostatics of Conductors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.1 Metal Sphere in an External Field . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.2 Electrostatic Energy with Image Charges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.3 Fields Generated by Surface Charge Densities . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.4 A Point Charge in Front of a Conducting Sphere . . . . . . . . . . . . . 13
2.5 Dipoles and Spheres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.6 Coulomb’s Experiment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.7 A Solution Looking for a Problem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.8 Electrically Connected Spheres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.9 A Charge Inside a Conducting Shell . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.10 A Charged Wire in Front of a Cylindrical Conductor . . . . . . . . . 16
2.11 Hemispherical Conducting Surfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2.12 The Force Between the Plates of a Capacitor . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2.13 Electrostatic Pressure on a Conducting Sphere . . . . . . . . . . . . . . . 17


xi

,xii Contents

2.14 Conducting Prolate Ellipsoid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.15 A Non-coaxial Cylindrical Capacitor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.16 Induced Charge Density on a Conducting Plane . . . . . . . . . . . . . . 18
2.17 Charge Density on a Metal Sphere in Front of a Point
Charge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
3 Electrostatics of Dielectric Media . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
3.1 An Artificial Dielectric . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3.2 Charge in Front of a Dielectric Half-Space . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3.3 An Electrically Polarized Sphere . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3.4 Dielectric Sphere in an External Field . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3.5 Refraction of the Electric Field at a Dielectric Boundary . . . . . . 24
3.6 Contact Force Between a Conductor and a Dielectric . . . . . . . . . 25
3.7 A Conducting Sphere Between Two Dielectrics . . . . . . . . . . . . . . 25
3.8 Measuring the Dielectric Constant of a Liquid . . . . . . . . . . . . . . . 26
3.9 A Conducting Cylinder in a Dielectric Liquid . . . . . . . . . . . . . . . 26
3.10 A Dielectric Slab in Contact with a Charged Conductor . . . . . . . 27
3.11 A Transversally Polarized Cylinder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
3.12 Force Between a Parallel-Plate Capacitor and a Dielectric
Slab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
3.13 A Cylindrical Quadrupole . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Reference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
4 Electric Currents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
4.1 The Tolman-Stewart Experiment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4.2 Charge Relaxation in a Conducting Sphere . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4.3 A Coaxial Resistor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
4.4 Electrical Resistance Between Two Submerged
Spheres (1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
4.5 Electrical Resistance Between Two Submerged
Spheres (2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
4.6 Effects of Non-uniform Resistivity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
4.7 Charge Decay in a Lossy Spherical Capacitor . . . . . . . . . . . . . . . 33
4.8 Dielectric-Barrier Discharge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
4.9 Charge Distribution in a Long Cylindrical Conductor . . . . . . . . . 34
4.10 An Infinite Resistor Ladder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
5 Magnetostatics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
5.1 The Rowland Experiment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
5.2 Pinch Effect in a Cylindrical Wire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
5.3 A Magnetic Dipole in Front of a Magnetic Half-Space . . . . . . . . 42
5.4 Magnetic Levitation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
5.5 Uniformly Magnetized Cylinder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
5.6 Charged Particle in Crossed Electric and Magnetic Fields . . . . . 43
5.7 Cylindrical Conductor with an Off-Centered Cavity . . . . . . . . . . 43

, Contents xiii

5.8 Conducting Cylinder in a Magnetic Field . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
5.9 Rotating Cylindrical Capacitor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
5.10 Magnetized Spheres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
5.11 A Transversally Magnetized Cylinder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
5.12 A Rotating Charged Spherical Shell . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
5.13 Magnetic Field of a Polygonal Loop . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
5.14 Helmholtz Coils . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
6 Magnetic Induction and Time-Varying Fields . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
6.1 A Square Wave Generator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
6.2 A Coil Moving in an Inhomogeneous Magnetic Field . . . . . . . . . 48
6.3 A Circuit with “Free-Falling” Parts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
6.4 The Tethered Satellite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
6.5 Eddy Currents in a Solenoid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
6.6 Feynman’s “Paradox” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
6.7 Induced Electric Currents in the Ocean . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
6.8 A Magnetized Sphere as Unipolar Motor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
6.9 Induction Heating . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
6.10 A Magnetized Cylinder as DC Generator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
6.11 The Faraday Disk and a Self-Sustained Dynamo . . . . . . . . . . . . . 53
6.12 Mutual Induction Between Circular Loops . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
6.13 Mutual Induction Between a Solenoid and an Internal Loop . . . 55
6.14 Skin Effect and Eddy Inductance in an Ohmic Wire . . . . . . . . . . 55
6.15 Magnetic Pressure and Pinch Effect for a Surface Current . . . . . 56
6.16 Magnetic Pressure on a Solenoid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
6.17 A Homopolar Motor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
6.18 A Magnetic Cylinder Sliding inside a Solenoid . . . . . . . . . . . . . . 57
6.19 Conducting Cylindrical Shell in a Magnetic Field . . . . . . . . . . . . 58
6.20 Electromagnetic Inertia of a Rotating Charged Ring . . . . . . . . . . 58
6.21 A Bar Sliding in a Magnetic Field . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
6.22 Magnetic Levitation of a Superconducting Ring . . . . . . . . . . . . . 59
6.23 Electromagnetic Brake with Energy Recovery . . . . . . . . . . . . . . . 60
6.24 A High Frequency Capacitor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
7 Electromagnetic Oscillators and Wave Propagation . . . . . . . . . . . . . . . 63
7.1 Coupled R LC Oscillators (1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
7.2 Coupled R LC Oscillators (2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
7.3 Coupled R LC Oscillators (3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
7.4 The LC Ladder Network . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
7.5 The C L Ladder Network . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
7.6 Non-dispersive Transmission Line . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
7.7 An “Alternate” LC Ladder Network . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
7.8 Resonances in an LC Ladder Network . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
7.9 Cyclotron Resonances (1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
7.10 Cyclotron Resonances (2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

Escuela, estudio y materia

Institución
Electromagnetism
Grado
Electromagnetism

Información del documento

Subido en
28 de octubre de 2025
Número de páginas
580
Escrito en
2025/2026
Tipo
Examen
Contiene
Preguntas y respuestas

Temas

$18.99
Accede al documento completo:

100% de satisfacción garantizada
Inmediatamente disponible después del pago
Tanto en línea como en PDF
No estas atado a nada

Conoce al vendedor

Seller avatar
Los indicadores de reputación están sujetos a la cantidad de artículos vendidos por una tarifa y las reseñas que ha recibido por esos documentos. Hay tres niveles: Bronce, Plata y Oro. Cuanto mayor reputación, más podrás confiar en la calidad del trabajo del vendedor.
TestBanksStuvia Chamberlain College Of Nursng
Seguir Necesitas iniciar sesión para seguir a otros usuarios o asignaturas
Vendido
2933
Miembro desde
2 año
Número de seguidores
1201
Documentos
1915
Última venta
1 día hace
TESTBANKS & SOLUTION MANUALS

if in any need of a Test bank and Solution Manual, fell free to Message me or Email donc8246@ gmail . All the best in your Studies

3.9

328 reseñas

5
181
4
47
3
34
2
21
1
45

Documentos populares

Recientemente visto por ti

Por qué los estudiantes eligen Stuvia

Creado por compañeros estudiantes, verificado por reseñas

Calidad en la que puedes confiar: escrito por estudiantes que aprobaron y evaluado por otros que han usado estos resúmenes.

¿No estás satisfecho? Elige otro documento

¡No te preocupes! Puedes elegir directamente otro documento que se ajuste mejor a lo que buscas.

Paga como quieras, empieza a estudiar al instante

Sin suscripción, sin compromisos. Paga como estés acostumbrado con tarjeta de crédito y descarga tu documento PDF inmediatamente.

Student with book image

“Comprado, descargado y aprobado. Así de fácil puede ser.”

Alisha Student

Preguntas frecuentes