ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
где kEBjEE
mmm
r
r
r
r
== ,
(
mm
BE
r
, – амплитуды BE
r
r
, ; kj
r
r
, – орты осей у, z);
ω
– циклическая частота колеба-
ний E
r
и B
r
, x – координата точки наблюдения;
υ
– фазовая скорость волны.
Уравнениям (21.3) – (21.4) обычно придают следующий вид:
(
)
;cos kxtEE
m
−ω=
r
r
(21.5)
(
)
,cos kxtBB
m
−ω=
r
r
(21.6)
где
υ
ω
=k
– волновое число.
На рис. 41 изображена «мгновенная фотография» плоской гармонической электромагнитной волны.
Как видно из рисунка и из уравнений (21.5), (21.6), колебания векторов E
r
и B
r
происходят в фазе: E
r
и
B
r
одновременно достигают максимума и одновременно проходят черев нуль.
6 Гармоническая электромагнитная волна характеризуется частотой, периодом и длиной.
Период Т – время, в течение которого вектор E
r
(или B
r
) в электромагнитной волне совершает одно
полное колебание.
Частота ν – число полных колебаний за единицу времени.
Длина волны λ –
расстояние, на которое волна распро-
страняется за один период
µε
=
µε
=υ=λ
v
CCT
T
.
(21.7)
7 Электромагнитная волна материальна. Она обладает массой,
энергией, импульсом.
Энергия электромагнитной волны складывается из энергии электрического и магнитного полей.
Плотность энергии электрического поля в среде равна
2
2
0
E
w
E
εε
=
; (21.8)
плотность энергии магнитного поля:
;
2
0
2
µµ
=
B
w
B
(21.9)
плотность энергии электромагнитной волны
.
22
0
2
2
0
µµ
+
εε
=+=
B
E
www
BE
(21.10)
Можно доказать что в любой точке электромагнитной волны (в случае непроводящей среды) в лю-
бой момент времени плотности
BE
ww и одинаковы:
BE
ww
=
или
,
22
0
2
2
0
µµ
=
εε
B
E
откуда
.
00
εµµε
=
B
E
(21.11)
Так как
BE
ww = плотность w равна
2
0
2 Eww
E
εε==
или
.
0
0
BEw
µµ
εε
= (21.12)
Рис. 41
x
z
y
k
j
