電動(dòng)力學(xué)chapter41(平面電磁波)-資料下載頁
2025-08-01 17:45本頁面
【正文】 波動(dòng)也是橫波． E、 B和 k是三個(gè)互相正交的矢量． E和 B同相，振幅比為 vBE????141 cBE??001??（用高斯單位制時(shí)，此比值為 1，即電場與磁場量值相等） 在真空中，平面電磁波的電場與磁場比值為 42 概括平面電磁波的特性如下： 1. 電磁波為橫波 , E和 B都與傳播方向垂直； 2. E和 B互相垂直， E?B沿波矢 k方向； 3. E和 B同相，振幅比為 v． 43 平面電磁波沿傳播方向各點(diǎn)上的電場和磁場瞬時(shí)值如圖所示．隨著時(shí)間的推移，整個(gè)波形向 x軸方向的移動(dòng)速度為 rrcv ???44 電磁場的能量密度 ? ? ?????????????? 2212121BEBHDEw?? 4．電磁波的能量和能流 45 平面電磁波中電場能量和磁場能量相等，有 22 1BE?? ?22 1BEw?? ??在平面電磁波情形 46 ? ? nEEnEHES 2??????????v w nwnS ????1平面電磁波的能流密度 v為電磁波在介質(zhì)中的相速． 47 由于能量密度和能流密度是場強(qiáng)的二次式，不能把場強(qiáng)的復(fù)數(shù)表示直接代入．計(jì)算 ?和 S的瞬時(shí)值時(shí)，應(yīng)把實(shí)數(shù)表示代入，得 ? ?? ?? ?txkEtxkEw???????????2121 20220c o s c o s?和 S都是隨時(shí)間迅速脈動(dòng)的量，實(shí)際上我們只需用到它們的時(shí)間平均值． 48 為了以后應(yīng)用，這里給出二次式求平均值的一般公式．設(shè) f(t)和 g(t)有復(fù)數(shù)表示 ? ? ? ? ??? ititi egtgeftf ??? ?? 00 ,?是 f(t)和 g(t)的相位差 . fg對一周期的平均值為 49 ? ?? ?gfgftgttffg*002000Re21c o s21 c o sc o sd2????? ?????????式中 f *表示 f的復(fù)共軛， Re表示實(shí)數(shù)部分． 50 由此，能量密度和能流密度的平均值為 20202121BEw?? ??? ? nEHES 202121?????*
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