Плоска електромагнитна вълна, чийто интензитет

Да приемем, че във вакуум се разпространява плоска електромагнитна вълна с интензитет 12 W/m2 и честота на трептене 2*10^16 Hz. Необходимо е да се намерят уравненията на електромагнитна вълна с числени коефициенти, произволно избирайки началните условия. При решаването на този проблем е необходимо да се вземе предвид, че средната стойност на квадрата на синуса или косинуса за периода е 0,5.

Описание продукта

Представяме ви дигиталния продукт "Плоска електромагнитна вълна"

Този продукт е научен материал и съдържа информация за плоска електромагнитна вълна, чийто интензитет е 12 W/m2. Тази вълна се разпространява във вакуум и има честота на трептене 2*10^16 Hz.

Продуктът включва електромагнитни вълнови уравнения с числени коефициенти, които могат да се използват за решаване на различни проблеми в областта на електромагнетизма. Важно е да се вземе предвид, че средната стойност на квадрата на синуса или косинуса за периода е 0,5.

Закупувайки този продукт, вие ще получите достъп до висококачествени научни материали, които могат да бъдат полезни както за студенти, така и за професионалисти в областта на електромагнетизма.

Описание на продукта: Представяме ви дигиталния продукт "Плоска електромагнитна вълна". Този продукт е научен материал и съдържа информация за плоска електромагнитна вълна, чийто интензитет е 12 W/m2. Тази вълна се разпространява във вакуум и има честота на трептене 2*10^16 Hz. Продуктът включва електромагнитни вълнови уравнения с числени коефициенти, които могат да се използват за решаване на различни проблеми в областта на електромагнетизма. Важно е да се вземе предвид, че средната стойност на квадрата на синуса или косинуса за периода е 0,5. Закупувайки този продукт, вие ще получите достъп до висококачествени научни материали, които могат да бъдат полезни както за студенти, така и за професионалисти в областта на електромагнетизма.

Отговор на проблема: За да се определят уравненията на електромагнитна вълна с числени коефициенти, е необходимо да се вземе предвид, че скоростта на разпространение на вълната във вакуум е равна на скоростта на светлината, т.е. c = 3*10^8 m/s. Трябва също така да се има предвид, че електромагнитната вълна се разпространява в равнина, перпендикулярна на посоката на разпространение на вълната, а нейните електрически и магнитни полета са перпендикулярни едно на друго и перпендикулярни на посоката на разпространение на вълната.

Като се вземат предвид тези условия, уравненията на електромагнитните вълни могат да бъдат записани, както следва: E = E0грях (кх - омегаt + фи) B = B0грях (кх - омегаt + фи + пи/2) където E0 и B0 са съответно амплитудите на електрическото и магнитното поле, k е вълновото число, омега е кръговата честота, t е времето, x е координатата по посока на разпространение на вълната, phi е фазовият ъгъл, pi е числото Пи.

За да се определят числените стойности на коефициентите, е необходимо да се използват начални условия. Едно от възможните начални условия може да бъде да се зададе стойността на електрическото поле в определена точка и време. Например, ако зададете E = E0 при x = 0 и t = 0, тогава можете да определите стойността на фазовия ъгъл phi. След това, като се използва известната стойност на фазовия ъгъл и други начални условия, могат да се определят стойностите на останалите параметри на уравненията.

По този начин, закупувайки продукта „Плоска електромагнитна вълна“, вие ще получите достъп до уравненията на електромагнитна вълна с числени коефициенти, които могат да се използват за решаване на задачи в областта на електромагнетизма, включително решаване на задачата, описана в условието. В допълнение, продуктът съдържа полезна информация за свойствата на електромагнитните вълни, която може да се използва както от студенти, така и от професионалисти в областта на електромагнетизма за изучаване на тази тема.


***


Този продукт е плоска електромагнитна вълна, която се разпространява във вакуум с интензитет 12 W/m^2 и честота на трептене 2*10^16 Hz. Уравненията на тази електромагнитна вълна могат да бъдат определени с числени коефициенти чрез произволен избор на началните условия. При решаването на проблема е необходимо да се вземе предвид, че средната стойност на квадрата на синуса (или косинуса) за периода е 0,5.

За да разрешите проблема, можете да използвате уравненията на Максуел, които описват електромагнитните полета. За плоска вълна, разпространяваща се по оста z, уравненията на Максуел могат да бъдат записани, както следва:

∂E_x/∂y - ∂E_y/∂x = 0 ∂H_x/∂y - ∂H_y/∂x = 0 ∂E_z/∂x - ∂E_x/∂z = -с(∂H_y/∂t) ∂E_z/∂y - ∂E_y/∂z = me(∂H_x/∂t) ∂H_z/∂x - ∂H_x/∂z = ε(∂E_y/∂t) ∂H_z/∂y - ∂H_y/∂z = -ε(∂E_x/∂t)

където E и H са съответно електрическото и магнитното поле, ε и μ са константи, свързващи електрическото и магнитното поле, t е времето.

За плоска вълна, разпространяваща се по оста z, електрическите и магнитните полета могат да бъдат описани със следните уравнения:

E_x = E_0sin(ωt - kz) E_y = 0 E_z = 0 H_x = 0 H_y = H_0sin(ωt - kz) H_z = 0

където E_0 и H_0 са амплитудите на електрическите и магнитните полета, ω е ъгловата честота, k е вълновият вектор.

Интензитетът на плоска вълна може да се изчисли по формулата:

I = (cε/2)|E_0|^2

където c е скоростта на светлината във вакуум.

Въз основа на известния интензитет и честота на вълната могат да се изчислят амплитудите на електрическото и магнитното поле:

|E_0| = √(2I/(cε)) = 1,2*10^-4 V/m |H_0| = |E_0|/Z, където Z е импедансът на вакуума, Z = √(μ/ε) = 377 Ohm

По този начин уравненията на електромагнитните вълни с числени коефициенти могат да бъдат записани, както следва:

E_x = 1,210^-4sin(2π210^16t - 2πz/мин) E_y = 0 E_z = 0 H_x = 0 H_y = 1,210^-4/377sin(2π210^16t - 2πz/мин) H_z = 0

където λ е дължината на вълната, λ = c/f = 1,5*10^-8 m.

Средната стойност на квадрата на синуса (или косинуса) за период е 0,5, което означава, че средната стойност на квадрата на амплитудата на полето е равна на половината от максималната стойност, тоест:

= (1/2)|E_0|^2 = 3*10^-9 В^2/м^2

и са средните квадратични стойности съответно на амплитудите на електрическото и магнитното поле.

Така тази електромагнитна вълна има амплитуди на електрическо и магнитно поле, равни на 1,210^-4 V/m и 1,210^-4/377 T съответно и могат да бъдат описани с уравненията, дадени по-горе.


***


  1. Възхитен съм от този дигитален продукт! Плоската електромагнитна вълна работи като чар.
  2. Никога не съм предполагал, че такива продукти могат да бъдат толкова ефективни. Доволен съм от плоска електромагнитна вълна.
  3. Отличен избор за тези, които търсят надежден и мощен цифров продукт. Плоската електромагнитна вълна е просто супер!
  4. Имах невероятно изживяване с използването на равнинни електромагнитни вълни с този продукт. Препоръчвам го на всички.
  5. Досега един от най-добрите дигитални продукти, които съм купувал. Плоската електромагнитна вълна надмина всичките ми очаквания.
  6. Впечатлен съм от качеството и надеждността на този цифров продукт. Плоската електромагнитна вълна наистина ми помага в работата.
  7. Вече не мога да си представя живота си без този цифров продукт. Плоската електромагнитна вълна е нещо, което трябва да имате!
  8. Ако искате истинско качество, тогава този цифров продукт е това, от което се нуждаете. Плоската електромагнитна вълна ме удиви със своята сила и ефективност.
  9. Този цифров продукт ми помогна да подобря производителността си и да спестя много време. Много съм доволен от плоската електромагнитна вълна.
  10. Ако търсите надежден и лесен за използване цифров продукт, горещо препоръчвам да опитате този електромагнитен продукт с плоски вълни. Наистина си заслужава цената!

Свързани продукти

Допълнителна информация

Рейтинг: 4.1
(30)