Электродинамика. Нетребко Н.В - 257 стр.

UptoLike

§13. Электромагнитные волны
257
13.3.
Напряженность электрического поля монохроматической световой волны,
распространяющейся в вакууме, описывается в цилиндрических координатах
{
}
z,,ϕρ выражением
(
)
( )
kzt
a
eEp
=
ω
ρ
cos
/
E
2
0
, где p единичный
вектор, перпендикулярный оси OZ. Какова средняя (за период) мощность этой
волны, т.е. средняя энергия, переносимая волной в единицу времени?
13.4.
Найдите закон движения свободного электрона в поле монохроматической
электромагнитной волны частоты ω, если максимальное значение
напряженности электрического поля этой волны E
0
. В момент падения
переднего фронта волны на электрон последний покоился в начале координат, а
фаза колебаний вектора
E
волны была равна ϕ. Указание: решать задачу,
пренебрегая силой Лоренца; выяснить условие применимости такого подхода.
13.5.
Плоская монохроматическая электромагнитная волна распространяется в
вакууме. На пути волны находится квадратная проводящая рамка со стороной a,
плоскость которой ортогональна направлению вектора
H
волны, а одна из
сторон параллельна направлению распространения волны. Определите ЭДС,
индуцируемую в рамке, если длина волны λ, а максимальное значение
напряженности электрического поля этой волныE
0
.
13.6.
Плоская монохроматическая световая волна с интенсивностью I
0
падает
под углом θ
1
на плоскую границу раздела сред, показатели преломления
которых равны n
1
и n
2
. Найдите интенсивность I
R
волны, отраженной от
границы раздела, и интенсивность I
T
волны, прошедшей во вторую среду, при
условии, что в падающей волне колебания вектора
E
происходят в плоскости
падения (p-поляризованная волна).
§13. Электромагнитные волны                                                      257


13.3. Напряженность электрического поля монохроматической световой волны,
распространяющейся в вакууме, описывается в цилиндрических координатах

{ρ,ϕ, z}                           − (ρ / a )2
           выражением E = pE 0 e                 cos(ωt − kz ) , где   p – единичный
вектор, перпендикулярный оси OZ. Какова средняя (за период) мощность этой
волны, т.е. средняя энергия, переносимая волной в единицу времени?

13.4. Найдите закон движения свободного электрона в поле монохроматической
электромагнитной волны частоты ω, если максимальное значение
напряженности электрического поля этой волны – E0. В момент падения
переднего фронта волны на электрон последний покоился в начале координат, а
фаза колебаний вектора E волны была равна ϕ. Указание: решать задачу,
пренебрегая силой Лоренца; выяснить условие применимости такого подхода.

13.5. Плоская монохроматическая электромагнитная волна распространяется в
вакууме. На пути волны находится квадратная проводящая рамка со стороной a,
плоскость которой ортогональна направлению вектора H волны, а одна из
сторон параллельна направлению распространения волны. Определите ЭДС,
индуцируемую в рамке, если длина волны – λ, а максимальное значение
напряженности электрического поля этой волны – E0.
13.6. Плоская монохроматическая световая волна с интенсивностью I0 падает
под углом θ1 на плоскую границу раздела сред, показатели преломления
которых равны n1 и n2. Найдите интенсивность IR волны, отраженной от
границы раздела, и интенсивность IT волны, прошедшей во вторую среду, при
условии, что в падающей волне колебания вектора E происходят в плоскости
падения (p-поляризованная волна).