En plan elektromagnetisk bølge, hvis intensitet

Lad os antage, at en plan elektromagnetisk bølge med en intensitet på 12 W/m2 og en oscillationsfrekvens på 2*10^16 Hz forplanter sig i et vakuum. Det er nødvendigt at finde ligningerne for en elektromagnetisk bølge med numeriske koefficienter, vilkårligt at vælge startbetingelserne. Når du løser dette problem, er det nødvendigt at tage højde for, at den gennemsnitlige værdi af kvadratet af sinus eller cosinus over perioden er 0,5.

Produkt beskrivelse

Introduktion af det digitale produkt "Plane Electromagnetic Wave"

Dette produkt er et videnskabeligt materiale og indeholder information om en plan elektromagnetisk bølge, hvis intensitet er 12 W/m2. Denne bølge forplanter sig i vakuum og har en oscillationsfrekvens på 2*10^16 Hz.

Produktet indeholder elektromagnetiske bølgeligninger med numeriske koefficienter, der kan bruges til at løse forskellige problemer inden for elektromagnetisme. Det er vigtigt at tage højde for, at den gennemsnitlige værdi af kvadratet af sinus eller cosinus over perioden er 0,5.

Ved at købe dette produkt får du adgang til videnskabeligt materiale af høj kvalitet, som kan være nyttigt for både studerende og fagfolk inden for elektromagnetisme.

Produkt beskrivelse: Introduktion til det digitale produkt "Plane Electromagnetic Wave". Dette produkt er et videnskabeligt materiale og indeholder information om en plan elektromagnetisk bølge, hvis intensitet er 12 W/m2. Denne bølge forplanter sig i vakuum og har en oscillationsfrekvens på 2*10^16 Hz. Produktet indeholder elektromagnetiske bølgeligninger med numeriske koefficienter, der kan bruges til at løse forskellige problemer inden for elektromagnetisme. Det er vigtigt at tage højde for, at den gennemsnitlige værdi af kvadratet af sinus eller cosinus over perioden er 0,5. Ved at købe dette produkt får du adgang til videnskabeligt materiale af høj kvalitet, som kan være nyttigt for både studerende og fagfolk inden for elektromagnetisme.

Svar på problemet: For at bestemme ligningerne for en elektromagnetisk bølge med numeriske koefficienter er det nødvendigt at tage højde for, at hastigheden af ​​bølgeudbredelsen i et vakuum er lig med lysets hastighed, det vil sige c = 3*10^8 m/s. Det skal også tages i betragtning, at en elektromagnetisk bølge udbreder sig i et plan vinkelret på bølgens udbredelsesretning, og dens elektriske og magnetiske felter er vinkelrette på hinanden og vinkelret på bølgens udbredelsesretning.

Under hensyntagen til disse forhold kan de elektromagnetiske bølgeligninger skrives som følger: E = E0håndvaskx - omegat + phi) B = B0håndvaskx - omegat + phi + pi/2) hvor E0 og B0 er amplituderne af henholdsvis det elektriske og magnetiske felt, k er bølgetallet, omega er den cirkulære frekvens, t er tid, x er koordinaten langs bølgeudbredelsesretningen, phi er fasevinklen, pi er Pi-tallet.

For at bestemme de numeriske værdier af koefficienterne er det nødvendigt at bruge startbetingelser. En af de mulige startbetingelser kan være at indstille værdien af ​​det elektriske felt på et bestemt tidspunkt og tidspunkt. For eksempel, hvis du indstiller E = E0 ved x = 0 og t = 0, så kan du bestemme værdien af ​​fasevinklen phi. Derefter, ved hjælp af den kendte værdi af fasevinklen og andre begyndelsesbetingelser, kan værdierne af de resterende parametre i ligningerne bestemmes.

Ved køb af produktet “Plane electromagnetic wave” får du således adgang til ligningerne for en elektromagnetisk bølge med numeriske koefficienter, som kan bruges til at løse problemer inden for elektromagnetisme, herunder løse problemet beskrevet i betingelsen. Derudover indeholder produktet nyttig information om egenskaberne ved elektromagnetiske bølger, som kan bruges af både studerende og fagfolk inden for elektromagnetisme til at studere dette emne.


***


Dette produkt er en plan elektromagnetisk bølge, der forplanter sig i et vakuum med en intensitet på 12 W/m^2 og en oscillationsfrekvens på 2*10^16 Hz. Ligningerne for denne elektromagnetiske bølge kan bestemmes med numeriske koefficienter ved vilkårligt at vælge startbetingelserne. Ved løsning af problemet er det nødvendigt at tage højde for, at den gennemsnitlige værdi af kvadratet af sinus (eller cosinus) over perioden er 0,5.

For at løse problemet kan man bruge Maxwells ligninger, som beskriver elektromagnetiske felter. For en plan bølge, der udbreder sig langs z-aksen, kan Maxwells ligninger skrives som følger:

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

hvor E og H er henholdsvis de elektriske og magnetiske felter, ε og μ er konstanter, der forbinder det elektriske og magnetiske felt, t er tid.

For en plan bølge, der udbreder sig langs z-aksen, kan de elektriske og magnetiske felter beskrives med følgende ligninger:

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

hvor E_0 og H_0 er amplituderne af de elektriske og magnetiske felter, ω er vinkelfrekvensen, k er bølgevektoren.

Intensiteten af ​​en plan bølge kan beregnes ved hjælp af formlen:

I = (cε/2)|E_0|^2

hvor c er lysets hastighed i vakuum.

Baseret på den kendte intensitet og frekvens af bølgen kan amplituderne af de elektriske og magnetiske felter beregnes:

|E_0| = √(2I/(cε)) = 1,2*10^-4 V/m |H_0| = |E_0|/Z, hvor Z er impedansen af ​​vakuumet, Z = √(μ/ε) = 377 Ohm

Således kan de elektromagnetiske bølgeligninger med numeriske koefficienter skrives som følger:

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

hvor λ er bølgelængden, λ = c/f = 1,5*10^-8 m.

Gennemsnitsværdien af ​​kvadratet af sinus (eller cosinus) over en periode er 0,5, hvilket betyder, at gennemsnitsværdien af ​​kvadratet af feltamplituden er lig med halvdelen af ​​den maksimale værdi, det vil sige:

= (1/2)|E_0|^2 = 3*10^-9 V^2/m^2

og er rodmiddelkvadratværdierne af amplituderne af henholdsvis de elektriske og magnetiske felter.

Således har denne elektromagnetiske bølge elektriske og magnetiske feltamplituder svarende til 1,210^-4 V/m og 1,210^-4/377 T henholdsvis og kan beskrives ved ovenstående ligninger.


***


  1. Jeg er glad for dette digitale produkt! En plan elektromagnetisk bølge fungerer som en charme.
  2. Jeg troede aldrig, at sådanne produkter kunne være så effektive. Jeg er glad for en plan elektromagnetisk bølge.
  3. Et fremragende valg for dem, der leder efter et pålideligt og kraftfuldt digitalt produkt. En plan elektromagnetisk bølge er simpelthen super!
  4. Jeg havde en utrolig oplevelse med at bruge plan elektromagnetisk bølge med dette produkt. Jeg anbefaler det til alle.
  5. Langt et af de bedste digitale produkter, jeg nogensinde har købt. Den elektromagnetiske flybølge overgik alle mine forventninger.
  6. Jeg er imponeret over kvaliteten og pålideligheden af ​​dette digitale produkt. Plane elektromagnetiske bølger hjælper mig virkelig i mit arbejde.
  7. Jeg kan ikke længere forestille mig mit liv uden dette digitale produkt. En plan elektromagnetisk bølge er et rigtigt must-have!
  8. Hvis du vil have rigtig kvalitet, så er dette digitale produkt, hvad du har brug for. Den flade elektromagnetiske bølge overraskede mig med sin kraft og effektivitet.
  9. Dette digitale produkt har hjulpet mig med at forbedre min produktivitet og spare en masse tid. Jeg er meget glad for den plane elektromagnetiske bølge.
  10. Hvis du leder efter et pålideligt og brugervenligt digitalt produkt, så anbefaler jeg varmt at prøve dette fladbølge elektromagnetiske produkt. Det er virkelig prisen værd!

Relaterede produkter

Yderligere Information

Bedømmelse: 4.1
(30)