Лекция тақырып: Кіріспе. Кинематика


Электромагниттік толқынның толқындық теңдеуі. Электромагниттік толқынның ортада таралу жылдамдығы



бет24/48
Дата19.11.2021
өлшемі0.91 Mb.
1   ...   20   21   22   23   24   25   26   27   ...   48
Электромагниттік толқынның толқындық теңдеуі. Электромагниттік толқынның ортада таралу жылдамдығы. Толқынның таралуының фазалық жылдамдығын береді:

(2)

мұндағы .



2. Электромагниттік толқын энергиясы. Умов-Пойнтинг векторы. Электромагниттік толқын таралған кезде энергия тасымалданады. Қайсыбір бет арқылы бірлік уақытта толқын тасымалдайтын энергия мөлшері энергия ағыны деп аталады және ол Ваттпен өлшенеді.

Кеңістіктің әртүрлі нүктелеріндегі энергия ағысын сипаттау үшін энергия ағынының тығыздығы деп аталатын векторлық шама енгізіледі. Бұл шама берілген нүктеге энергияның тасымалдану бағытына перпендикуляр орналастырылған бірлік аудан арқылы өтетін энергия ағынына сан жағынан тең. Энергия ағыны тығыздығы векторының бағыты энергияның тасымалдану бағытымен дәл келеді.

Энергия ағыны тығыздығының векторын серпімді толқындар үшін 1874ж. қарастыруға алғаш енгізген Н.А.Умов (1846-1915). Ол кез-келген ортадағы энергия ағыны жайындағы жалпы теореманы дәлелдеді, Умов векторы мынаған тең

(3)

мұндағы -энергия тығыздығы; -толқынның фазалық жылдамдық векторы, ол толқынның таралу бағытымен (энергияның тасымалдану бағытымен де) дәл келеді.

Кейіннен (1884 ж) осындай векторды электромагниттік толқындар үшін ағылшын физигі Пойнтинг (1852-1914) енгізген болатын. Осы себепті энергия ағыны тығыздығының векторы әдетте Умов-Пойнтинг векторы деп аталады.

Сонымен энергия ағыны тығыздығын (3) формула көмегімен энергия тығыздығының толқын жылдамдығына көбейтіндісі ретінде табуға болады. Өтімділіктері және кәдімгі изотроп ортада электромагниттік өріс энергиясының тығыздығы электр және магнит өрістері энергиялары тығыздықтарының қосындысына тең:



(4)

Берілген ортада және арасындағы (2) қатынас орындалады, ал бұл қума толқындағы электр энергиясының тығыздығы магниттік энергия тығыздығына тең болатындығын білдіреді. Сондықтан (4) өрнекті былай жазуға болады



(5)

мұндағы -толқын жылдамдығы (4).



-ны -ға көбейтіп, энергия ағыны тығыздығын аламыз

(6)

және векторлары өзара ортогональ және толқынның таралу бағытымен оң бұранда жүйесін құрайды. Демек, векторының бағыты энергияның тасымалдану бағытымен дәл келеді, ал осы вектордың модулі -қа тең. Сондықтан электромагниттік энергия ағыны тығыздығының векторын мына түрде жазуға болады:

(7)

векторы Умов-Пойнтинг векторы деп аталады. , және векторлары оң бұранда жүйесін құрайды



Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   20   21   22   23   24   25   26   27   ...   48




©melimde.com 2020
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет
Сабақтың тақырыбы
Сабақтың мақсаты
бойынша жиынтық
жиынтық бағалау
Сабақ тақырыбы
ғылым министрлігі
рсетілетін қызмет
тоқсан бойынша
Жалпы ережелер
қызмет стандарты
бағалауға арналған
бекіту туралы
Сабақ жоспары
Қазақстан республикасы
жиынтық бағалаудың
тоқсанға арналған
жиынтық бағалауға
Әдістемелік кешені
бағалау тапсырмалары
арналған жиынтық
республикасы білім
арналған тапсырмалар
туралы хабарландыру
білім беретін
Қазақстан республикасының
бағалаудың тапсырмалары
мерзімді жоспар
пәнінен тоқсанға
арналған әдістемелік
Қазақстан тарихы
Реферат тақырыбы
Жұмыс бағдарламасы
Қазақ әдебиеті
болып табылады
Мектепке дейінгі
нтізбелік тақырыптық
бағдарламасына сәйкес
біліктілік талаптары
әкімінің аппараты
мамандығына арналған
туралы анықтама
оқыту әдістемесі
қойылатын жалпы
әдістемелік ұсыныстар
Конкурс туралы
жалпы біліктілік
республикасының білім
жалпы білім
мемлекеттік әкімшілік
білім берудің
қазақ тілінде