Электромагнитные поля и волны. Маслов М.Ю. - 44 стр.

UptoLike

Составители: 

44
ды
,
линии
поверхностной
волны
,
а
также
коаксиальные
кабели
при
передачах
сверхвысо
-
ких
частот
10
10
... 10
12
Гц
(
сантиметровый
и
миллиметровый
диапазоны
).
Одномодовые
световоды
также
работают
в
этом
режиме
(
микронные
волны
).
Этот
режим
наиболее
сложен
для
исследования
,
так
как
здесь
имеют
место
резонансные
процессы
.
В
квазиоптическом
режиме
действуют
законы
геометрической
(
лучевой
)
и
волно
-
вой
оптики
.
Здесь
приходится
иметь
дело
с
лазерными
системами
,
диэлектрическими
вол
-
новодами
,
световодами
,
работающими
на
смешанных
гибридных
волнах
(
ЕН
или
НЕ
)
и
симметричных
волнах
в
оптическом
диапазоне
10
13
... 10
15
Гц
(
микронные
волны
).
15. Контрольные вопросы
1.
Электромагнитное
поле
как
особый
вид
материи
.
Электрический
заряд
и
электри
-
ческий
ток
.
Электрическое
и
магнитное
поля
как
два
проявления
электромагнитного
поля
.
Предмет
изучения
макроскопической
электродинамики
.
2.
Основные
характеристики
электромагнитного
поля
.
Пондеромоторные
силы
.
3.
Макроскопические
параметры
среды
.
Виды
сред
и
их
классификация
по
характеру
взаимодействия
с
электромагнитным
полем
.
Материальные
уравнения
.
4.
Закон
полного
тока
.
Первое
уравнение
Максвелла
в
интегральной
и
дифференци
-
альной
формах
.
Структура
и
физический
смысл
.
Токи
проводимости
и
смещения
.
5.
Закон
электромагнитной
индукции
.
Второе
уравнение
Максвелла
в
интегральной
и
дифференциальной
формах
.
Структура
и
физический
смысл
.
6.
Теорема
Гаусса
для
электростатического
поля
и
постулат
Максвелла
.
Третье
уравне
-
ние
Максвелла
в
интегральной
и
дифференциальной
формах
.
Структура
и
физический
смысл
.
7.
Четвертое
уравнение
Максвелла
в
интегральной
и
дифференциальной
формах
.
Структура
и
физический
смысл
.
8.
Закон
сохранения
электрического
заряда
и
уравнение
непрерывности
линий
элек
-
трического
тока
.
Закон
Ома
в
дифференциальной
форме
.
9.
Классификация
электродинамических
задач
.
Степень
взаимной
обусловленности
электрического
и
магнитного
полей
.
10.
Граничные
условия
на
поверхности
раздела
сред
с
различными
макроскопически
-
ми
параметрами
.
Поверхностные
заряды
и
токи
11.
Граничные
условия
на
поверхности
идеального
проводника
.
12.
Монохроматическое
электромагнитное
поле
.
Метод
комплексных
амплитуд
.
Уравнения
Максвелла
для
монохроматического
поля
.
Комплексная
диэлектрическая
прони
-
цаемость
среды
.
Диэлектрические
потери
.
13.
Баланс
энергии
электромагнитного
поля
.
Теорема
Умова
-
Пойнтинга
.
Физический
смысл
слагаемых
входящих
в
уравнение
баланса
.
Плотность
потока
энергии
поля
.
ды, линии поверхностной волны, а также коаксиальные кабели при передачах сверхвысо-
ких частот 1010... 1012 Гц (сантиметровый и миллиметровый диапазоны). Одномодовые
световоды также работают в этом режиме (микронные волны). Этот режим наиболее сложен
для исследования, так как здесь имеют место резонансные процессы.
      В квазиоптическом режиме действуют законы геометрической (лучевой ) и волно -
вой оптики . Здесь приходится иметь дело с лазерными системами, диэлектрическими вол-
новодами, световодами, работающими на смешанных гибридных волнах (ЕН или НЕ) и
симметричных волнах в оптическом диапазоне 1013... 1015 Гц (микронные волны).


                                15. Контрольные вопросы
      1. Электромагнитное поле как особый вид материи. Электрический заряд и электри-
ческий ток. Электрическое и магнитное поля как два проявления электромагнитного поля.
Предмет изучения макроскопической электродинамики.
      2. Основные характеристики электромагнитного поля. Пондеромоторные силы.
      3. Макроскопические параметры среды. Виды сред и их классификация по характеру
взаимодействия с электромагнитным полем. Материальные уравнения.
      4. Закон полного тока. Первое уравнение Максвелла в интегральной и дифференци-
альной формах. Структура и физический смысл. Токи проводимости и смещения.
      5. Закон электромагнитной индукции. Второе уравнение Максвелла в интегральной
и дифференциальной формах. Структура и физический смысл.
      6. Теорема Гаусса для электростатического поля и постулат Максвелла. Третье уравне-
ние Максвелла в интегральной и дифференциальной формах. Структура и физический смысл.
      7. Четвертое уравнение Максвелла в интегральной и дифференциальной формах.
Структура и физический смысл.
      8. Закон сохранения электрического заряда и уравнение непрерывности линий элек-
трического тока. Закон Ома в дифференциальной форме.
      9. Классификация электродинамических задач. Степень взаимной обусловленности
электрического и магнитного полей.
      10. Граничные условия на поверхности раздела сред с различными макроскопически-
ми параметрами. Поверхностные заряды и токи
      11. Граничные условия на поверхности идеального проводника.
      12. Монохроматическое электромагнитное поле. Метод комплексных амплитуд.
Уравнения Максвелла для монохроматического поля. Комплексная диэлектрическая прони-
цаемость среды. Диэлектрические потери.
      13. Баланс энергии электромагнитного поля. Теорема Умова-Пойнтинга. Физический
смысл слагаемых входящих в уравнение баланса. Плотность потока энергии поля.

                                          44