Основы электротехнологий. Анненков Ю.М - 44 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

каф. ЭИКТ ЭЛТИ ТПУ
44
ТЕХНОЛОГИИ ВЫСОКОЧАСТОТНОГО НАГРЕВА
МАТЕРИАЛОВ.
1.
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1.1. Электромагнитные волны высокой частоты
Электромагнитными волнами (ЭМ) называются распространяющиеся
в пространстве переменные электромагнитные поля.
Электромагнитное поле состоит из неразрывно связанных друг с дру-
гом электрического и магнитного полей, вектора напряженности кото-
рых, перпендикулярны друг другу и к направлению распространения
волны.
Таким образом, любая электромагнитная волна характеризуется тре-
мя векторами:
1.
E
- вектор напряженности электрического поля;
2.
H - вектор напряженности магнитного поля;
3.
P - вектор плотности потока электромагнитной энергии (вектор
Умова-Пойнтинга).
[
]
HEP
⋅
=
(1)
В зависимости от частоты различают ЭМ волны: радио (
ν = 10
4
–
10
6
Гц), УКВ (ν = 10
7
- 10
8
Гц), СВЧ (ν = 10
11
– 10
9
Гц) , инфракрасного
(
ν = 10
14
– 10
12
Гц), видимого (ν = 10
15
–10
14
Гц) , ультрафиолетового
(
ν = 10
17
– 10
15
Гц) , рентгеновского (ν = 10
19
– 10
17
Гц) и гамма (λ >
0,1 мм,
ν > 10
19
Гц) - диапазонов.
Электромагнитные волны могут распространяться как в вакууме, так
и в веществе. Причём они переносят не вещество, а энергию. При этом
перенос энергии совершается направленно, в сторону распространения
волны.
Электромагнитная волна любой частоты, попав в вещество, затухает
по закону Бугера:
(
)
xk2
0
eR1II
⋅
−
⋅−⋅= (2)
где I
0
– интенсивность падающей ЭМ волны;
R – коэффициент отражения;
х - толщина слоя поглотителя;
k - коэффициент поглощения ЭМ-энергии в среде.
Чем больше коэффициент поглощения среды, тем меньше расстояние
х, на протяжении которого амплитуда колебаний уменьшится в е раз,
т.е. быстрее протекает затухание колебаний.
Поглощенная материалом энергия электромагнитной волны в итоге
передается атомам вещества и расходуется на нагревание образца.

Страницы