Równania Maxwella - ćwiczenia

Nasza ocena:

3
Pobrań: 42
Wyświetleń: 644
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Równania Maxwella - ćwiczenia - strona 1 Równania Maxwella - ćwiczenia - strona 2 Równania Maxwella - ćwiczenia - strona 3

Fragment notatki:

FALE ELEKTROMAGNETYCZNE
Maxwell (1864) pokazał, że przyspieszony ładunek elektryczny musi promieniować pole elektryczne i magnetyczne oddalające się od źródła z prędkością (w próżni):
Równania Maxwella
(1)
(2)
(3)
(4)
(σ - gęstość ładunku swobodnego; ρ- przewodnictwo właściwe)
Równania materiałowe
(5)
(6)
(ε - względna przenikalność elektryczna ośrodka; μ - względna przenikalność magnetyczna ośrodka; ε0 - przenikalność elektryczna próżni; μ0 - przenikalność magnetyczna próżni)
FALE ELEKTROMAGNETYCZNE - c.d.1
Fala elektromagnetyczna w dielektryku:
i (7)
(1a)
(3a)
Równania falowe
(8)
(9)
(10)
gdzie: FALE ELEKTROMAGNETYCZNE - c.d.2
• Szczególne rozwiązanie równania falowego: FALA PŁASKA
(11)
(12)
- prędkość fazowa (13)
- wektor jednostkowy (wersor), prostopadły do czoła fali; - częstość kołowa; w próżni: • Z równań Maxwella można też bezpośrednio otrzymać:
(14)
FALE ELEKTROMAGNETYCZNE - c.d.3
• FALA PŁASKA - c.d.
Przy orientacji osi układu tak, by jego oś „z” była równoległa do wersora :
(11x)
(11y)
(11z)
(11z`)
• Energia promieniowania elektromagnetycznego: wektor Poyntinga: (15)
(gęstość strumienia energii fali EM czyli moc promieniowania)
FALE ELEKTROMAGNETYCZNE - c.d.4
WNIOSKI
Równania (11) przedstawiają falę poprzeczną (fala propaguje się wzdłuż osi „z”, ale istnieją tylko składowe „x” i „y” fali);


(…)

…, który wypromieniuje pole EM takie, aby pole wewnątrz płytki było równe 0 => fala odbita i padająca tworzą falę stojącą.
ODDZIAŁYWANIE FALI ELEKTRO-MAGNETYCZNEJ Z MATERIĄ - c.d.1
• Oddziaływanie światła z materią = pobudzanie drgań elektronów ośrodka;
przypadek elektronów związanych z jądrami, drgania bez tłumienia (dielektryk):
elektrony swobodne (przewodnik, gaz zjonizowany):
(dla wystarczająco niskich częstości: ε…
... zobacz całą notatkę



Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz