機械波g-資料下載頁
2025-01-01 01:34本頁面
【正文】 s0 ?????? ??vrtHH ?cos0平面電磁波方程 平面電磁波 平面電磁波示意圖 電磁波是偏振波 , HE ??,都在各自的平面內(nèi)振動 v?E?H? 在無限大均勻絕緣介質(zhì)(或真空 )中 ,平面電磁波的性質(zhì)概括如下 : 電磁波是橫波 , vHE ??? ,它們構(gòu)成正交右旋關(guān)系 . 相互垂直， HE??, 是同位相的，且 HE?? ?都指向波的傳播方向，即波速 u的方向 的方向在任意時刻 真空中 1800 10997 ?????? smcv ??實驗測得真空中光速 ???? smc光波是一種電磁波 電磁波的傳播速度為 ??1?v即 ?只與媒質(zhì)的介電常數(shù)和磁導(dǎo)率有關(guān) 在同一點的 E、 H值滿足下式 : HE ?? ?四、電磁波譜 將電磁波按波長 或 頻率的順序排列成譜 X射線 紫外線 紅外線 微 波 毫米波 短無線電波 ? 射線 頻率 (Hz) 波長 (m) 25102023101051001015101510?1010?010510510?長無線電波 可見光 電磁波的應(yīng)用 從 1888年 赫茲 用實驗證明了電磁波的存在， 1895年 俄國科學(xué)家波波夫發(fā)明了 第一個無線電報系統(tǒng) 。 1914年 語音通信 成為可能。 1920年 商業(yè) 無線電廣播 開始使用 。 20世紀 30年代 發(fā)明了 雷達 。 40年代 雷達和通訊得到飛速發(fā)展， 自 50年代第一顆人造衛(wèi)星上天， 衛(wèi)星通訊事業(yè)得到迅猛發(fā)展。如今電磁波已在通訊、遙感、空間控測、軍事應(yīng)用、科學(xué)研究等諸多方面得到廣泛的應(yīng)用。 1. 能量體密度 221 Ewe ??221 Hwm ??電場 磁場 ? ?2221 HEme ?? ????電磁場 電磁波所攜帶的能量稱為 輻射能 . 電磁場的物質(zhì)性 五、電磁波的能量和動量 2. 能流密度 (又叫輻射強度 ) 單位時間內(nèi)通過垂直于傳播方向的單位面積的輻射能量 (S) ? ?vHEwvS 2221 ?? ?????1?v HE ?? ?EHS ? HES ??? ??E?H? ?? ?? wS能流密度矢量 坡印廷矢量 對于振蕩電偶極子輻射波 ,可導(dǎo)出 (自證推導(dǎo) )平均能流密度（輻射強度） : ? ? vrpS22242042sin?????上式表明 : 1) 輻射具有方向性 2) S與 ?4成正比 例 圓柱形導(dǎo)體 ,長為 l,半徑為 a,電阻為R,通有電流 I,證明 : 2)沿導(dǎo)體表面的坡印廷矢量的面積分等于導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱功率 I2R. 1)在導(dǎo)體表面上 ,坡印廷矢量 S處處垂直導(dǎo)體表面并指向?qū)w內(nèi)部 . ZIalZIal S?E?H?(1) 在圓柱表面上 ,電場強度 E即為電流流動方向 (沿 Z軸 ) 磁場強度 H與電流 I構(gòu)成右螺旋關(guān)系 (e?方向 ) 解 : HES ??? ??由上式可以判定 S垂直導(dǎo)體表面 ,且指向?qū)w內(nèi)部 . (2) 導(dǎo)體表面處 ?? eaIH ??2? klIRE ?? ? ?nalRIHES ??? ?????22S沿表面的負法向 ,即指向軸心 對于長 l 的導(dǎo)體 ,單位時間內(nèi)通過表面積Ａ =2?al 輸入的電磁能量為 RIalalRIAdSA2222???? ????六、電磁波的動量 相對論中 420232 cmcPE ??真空中平面電磁波，其單位體積的動量（ 動量密度 ）大?。? cwVdWcdVdpg ??? 1 ScHEcg????2211 ???動量為矢量，故 電磁波在物體表面反射或被吸收時必定產(chǎn)生壓強稱為 輻射壓強 。 )EH(ccSw 1?? )(1220 EHccEcw ??? ?電磁場是物質(zhì)的一種形態(tài) 能量和動量都是物質(zhì)運動的量度 運動是物質(zhì)存在的形式 電磁場具有能量和動量，它是物質(zhì)的一種形態(tài)。 *98 非線性波簡介 孤波 一、非線性效應(yīng)對波動的影響 導(dǎo)致波動疊加原理失效 二、孤波 介質(zhì)既是色散的又是非線性的，在色散效應(yīng)和非線性效應(yīng)的共同作用下可能出現(xiàn)的特殊波。 由兩匹馬拉著的船在狹窄河道中急速前進，當(dāng)船突然停止時，船首激起一個圓形平滑、輪廓分明、巨大的水團向前推進，并保持其初始速度和原始形狀前進了一段距離后才逐漸消失。 1895年，數(shù)學(xué)家科特維格與德佛里斯導(dǎo)出了有名的淺水波的 KdV方程，才使孤波得到穩(wěn)定解。 06 33????????? x yxyyty非線性效應(yīng) ：使得波包的能量重新分配，從而使頻率 擴展，坐標空間收縮，使波包前沿不斷變陡。 非線性項 色散項 色散效應(yīng) ：導(dǎo)致波包的群速度與波長有關(guān)，使波包， 逐漸展平展寬，能量逐漸彌散，最后消失。 形成以恒定速度傳播的穩(wěn)定波包，即孤波。 孤波在傳播過程中的特性： 定域性 ：孤波波形是定域在空間的有限范圍內(nèi)。 穩(wěn)定性 ：孤波傳播過程中形狀保持不變。 完整性 ：如有兩個孤波在同一介質(zhì)中相碰后又分開， 每個孤波仍保持其原來的形狀并按原來的 速度繼續(xù)各自傳播。 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH
高考資料相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1