安徽合肥工業(yè)大學電磁場與電磁波(孫玉發(fā)版)第6章答案(已修改)
2025-07-05 22:11 本頁面
【正文】 第6章習題答案61 在、的媒質中，有一個均勻平面波，電場強度是若已知，波在任意點的平均功率流密度為，試求：（1）該電磁波的波數相速波長波阻抗（2），的電場（3）時間經過之后電場值在什么地方？（4）時間在時刻之前，電場值在什么地方？解：（1） （2）∵ ∴ （3） 往右移 （4） 在點左邊處62 一個在自由空間傳播的均勻平面波，電場強度的復振幅是試求： （1）電磁波的傳播方向？ （2）電磁波的相速波長頻率 （3）磁場強度（4）沿傳播方向單位面積流過的平均功率是多少？解：（1） 電磁波沿方向傳播。（2）自由空間電磁波的相速 ∵ ∴ ∴ （3）（4）63 證明在均勻線性無界無源的理想介質中，不可能存在的均勻平面電磁波。證 ∵ ，即不滿足Maxwell方程∴ 不可能存在的均勻平面電磁波。64在微波爐外面附近的自由空間某點測得泄漏電場有效值為1V/m，試問該點的平均電磁功率密度是多少？該電磁輻射對于一個站在此處的人的健康有危險嗎？（根據美國國家標準，人暴露在微波下的限制量為10－2W/m2不超過6分鐘，我國的暫行標準規(guī)定每8小時連續(xù)照射，10－2W/m2。）解：把微波爐泄漏的電磁輻射近似看作是正弦均勻平面電磁波，它攜帶的平均電磁功率密度為可見，該微波爐的泄漏電場對人體的健康是安全的。65 在自由空間中，有一波長為12cm的均勻平面波，當該波進入到某無損耗媒質時，其波長變?yōu)?cm，且此時。求平面波的頻率以及無損耗媒質的和。解：因為，所以又因為，所以，66 若有一個點電荷在自由空間以遠小于光速的速度運動，同時一個均勻平面波也沿的方向傳播。試求該電荷所受的磁場力與電場力的比值。解：設沿軸方向，均勻平面波電場為，則磁場為 電荷受到的電場力為 其中為點電荷電量，受到的磁場力為 故電荷所受磁場力與電場力比值為 67 一個頻率為，方向極化的均勻平面波在，損耗角正切值為10－2的非磁性媒質中，沿正方向傳播。（1）求波的振幅衰減一半時，傳播的距離；（2）求媒質的波阻抗，波的相速和波長；（3）設在處的，寫出的表示式。解：（1），這是一個低損耗媒質，平面波的傳播特性，除了有微弱的損耗引起的衰減之外，和理想介質的相同。其衰減常數為因為，所以（2）對低損耗媒質，相速波長（3），在該頻率上，牛排的等效復介電常數。求：（1）微波傳入牛排的穿透深度，在牛排內8mm處的微波場強是表面處的百分之幾？（2）微波爐中盛牛排的盤子是發(fā)泡聚苯乙烯制成的，其等效復介電常數 。說明為何用微波加熱時，牛排被燒熟而盤子并沒有被毀。解：（1）（2）發(fā)泡聚苯乙烯的穿透深度可見其穿透深度很大，意味著微波在其中傳播的熱損耗極小，所以不會被燒毀。69 已知海水的，
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