Электродинамика. Нетребко Н.В - 247 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

§13. Электромагнитные волны
247
где dS
2
– площадь боковой поверхности элемента объема dV, ориентированной
перпендикулярно направлению распространения волны.
Итак, мы нашли силу Ампера, действующую со стороны падающей
электромагнитной волны на элемент объема dV проводника. По определению,
давление есть отношение нормальной проекции силы, действующей на элемент
поверхности тела, к площади этого элемента. Таким образом, давление p волны
на проводник равно:
2
dS
dF
p
n
= ,
или согласно (13.10)
c
p
Π
= ,
где Π – плотность потока энергии волны. Так как по условию требуется найти
среднее давление, необходимо усреднить последнее равенство по периоду
электромагнитной волны:
c
I
c
p
T
T
=
Π
= .
Пример 13.4.
Плоская монохроматическая электромагнитная волна
распространяется в вакууме. Длина волны – λ
1
=1 м. На ее пути находится
антенна, состоящая из двух одинаковых заземленных проводящих стержней,
ориентированных параллельно направлению колебаний вектора
E
волны и
отстоящих друг от друга на расстояние d=50 см. Возникающая при этом
максимальная разность потенциалов между незаземленными концами стержней
составляет =∆
max
1
U 20 мкВ. Чему будет равна эта разность потенциалов в
случае падения на антенну плоской монохроматической электромагнитной
волны с такой же интенсивностью и длиной λ
2
=3 м. 
§13. Электромагнитные волны                                             247

где dS2 – площадь боковой поверхности элемента объема dV, ориентированной
перпендикулярно направлению распространения волны.
        Итак, мы нашли силу Ампера, действующую со стороны падающей
электромагнитной волны на элемент объема dV проводника. По определению,
давление есть отношение нормальной проекции силы, действующей на элемент
поверхности тела, к площади этого элемента. Таким образом, давление p волны
на проводник равно:

                 dFn
        p=            ,
                 dS 2

или согласно (13.10)

                 Π
        p=         ,
                 c

где Π – плотность потока энергии волны. Так как по условию требуется найти
среднее давление, необходимо усреднить последнее равенство по периоду
электромагнитной волны:

                       Π   T       I
         p   T
                  =            =     .
                       c           c

Пример 13.4. Плоская монохроматическая электромагнитная волна
распространяется в вакууме. Длина волны – λ1=1 м. На ее пути находится
антенна, состоящая из двух одинаковых заземленных проводящих стержней,
ориентированных параллельно направлению колебаний вектора E волны и
отстоящих друг от друга на расстояние d=50 см. Возникающая при этом
максимальная разность потенциалов между незаземленными концами стержней
составляет ∆U 1max = 20 мкВ. Чему будет равна эта разность потенциалов в
случае падения на антенну плоской монохроматической электромагнитной
волны с такой же интенсивностью и длиной λ2=3 м.

Страницы