第4章習(xí)題答案(編輯修改稿)
2025-07-23 09:01 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 8t2πzπ3+y480πej6π108tkz，Sav=Re12EH*=z1440π。416 在自由空間中，已知均勻平面電磁波強(qiáng)度為E=x10+yj20ejπzmV/m，1求此波的頻率、波長(zhǎng)、波速和相位移常數(shù)；2電場(chǎng)的分量和分量的初相位。解：1k=π，λ=2πk=2，f=cλ=108，vp=c=3108。2E=x10ejπz+y20ejπzejπ2，φx=0，φx=π2。417 理想介質(zhì)εr=4，ur=1中有一均勻平面電磁波沿+z方向傳播，其頻率f=10GHz，當(dāng)t=0時(shí)，在z=0處電場(chǎng)強(qiáng)度振幅E0=2mV/m。求當(dāng)t=1us時(shí)，在z=62m處的電場(chǎng)強(qiáng)度矢量、磁場(chǎng)強(qiáng)度矢量和坡印廷矢量。解：ω=2πf=2π1010，k=ωuε=400π3，E=x2103cos2π1010t400π3z，當(dāng)t=1us時(shí)，在z=62m處E=x103，H=1ηkE=y160π103，S=EH=z160π106。418 在自由空間中電磁波電場(chǎng)強(qiáng)度為E=x300sinωtβzmV/m，則該電磁波通過(guò)半徑為10mm的圓平面的總平均功率為多少？解：E=xj300ejβz，H=1jωμ?E=y300βjωμejβz，H*=yj300βωμejβz，Sav=Re12EH*=z9104β2ωμ，Pav=SSav?dS=9πβ2ωμ。419 在真空中，均勻平面電磁波的磁場(chǎng)強(qiáng)度矢量為H=xA+y+zcosωtπ4x+3zμA/m，求：1波的傳播方向、波長(zhǎng)和頻率；2常數(shù)A；3電場(chǎng)強(qiáng)度矢量；4坡印廷矢量的時(shí)間平均值。解：1傳播方向4x+3z,λ=2πk=2πωμ0ε0=6π108ω，f=ω2π；2由??H=0，得4πsinωtπ4x+3z+3πsinωtπ4x+3z=0A=34；3E=ηkH=x360πej4x+3zπy190πej4x+3zπ+z480πej4x+3zπ，4H*=x34ej4x+3zπ+yej4x+3zπ+zej4x+3zπ，Sav=Re12EH*=x295π+y180πz4052π。420 已知鋁的σ=107S/m，μr=1，求當(dāng)頻率f=，鋁的穿透深度δ，并求出傳播常數(shù)γ和波速v。解：ω=2πf=3π106，δ=1α=1β=2ωμσ=106，γ=α+jβ=106+106，v=λf=2πβf=。421 通常認(rèn)為電磁波經(jīng)過(guò)3~5個(gè)趨膚深度后，已衰減為零，若要用厚度為5個(gè)趨膚深度的銅皮μr=1，εr=1，σ=107S/m去包裹放有電子設(shè)備的儀器室，才能達(dá)到屏蔽要求，問(wèn)當(dāng)要求屏蔽的頻率是10kHz~100MHz時(shí)，銅皮的厚度至少是多少？解：δ=1πfμσ=，L=5δ=。422 設(shè)某一導(dǎo)電媒質(zhì)μr=1，εr=，σ=102S/m，求當(dāng)頻率為540MHz的廣播信號(hào)通過(guò)這一導(dǎo)電媒質(zhì)時(shí)的衰減常數(shù)和相稱常數(shù)。解：α=β=ωμσ2=。423 判斷下列各平面電磁波的極化方式，并指出其旋向：1E=xE0sinωtkz+y2E0sinωtkz；2E=5x+jyejkz；3E=x3+yejπ3ejkz；4E=xE0sinωtkz+π4+yE0cosωtkz；5E=+3z。解：1Ex=E0sinωtkz=E0cosωtkzπ2，Ey=2E0sinωtkz=2E0cosωtkzπ2，φ
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