Случай прямой синусоидальной электромагнитной волны.
Запишем выражения для напряженности электрического и магнитного поля прямой волны в произвольной точке при синусоидальном законе их изменения.
E / x Em sin( t ) |
H / y |
|
Em sin( t ) H m sin( t ) |
|
|||
|
|
|
|
Замена аргумента (ωt+ ) на принятый для бегущих волн аргумент (z-vt) осуществляется введением коэффициента « »:
ωt + = (z – vt).
Записанное соотношение справедливо для любого момента времени. При t=0 получаем = z. Тогда из того же соотношения можем записать:
ωt = – vt, |
откуда |
|
|
|
|
|
|||
v
Переменное электромагнитное поле в проводящей среде
Закон полного тока и закон электромагнитной индукции:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D |
B |
|
dH |
||||||
rot H J E V |
rot E |
|
|||||||
dt |
dt |
||||||||
dt |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
||||
Токи переноса не могут существовать внутри проводящей среды, а токами смещения можно пренебречь по сравнению с токами проводимости. Тогда закон полного тока можно записать в виде:
rot H E
Плоская электромагнитная волна
Плоско поляризованная электромагнитная волна, в которой все характеризующие ее величины зависят только от одной из координат (z), а от остальных координат (x, y) не зависят. Такой характер имеют электромагнитные волны, излучаемые антенной, на больших (z>> ) расстояниях от антенны, где - длина электромагнитной волны в диэлектрике.
Рассмотрим плоскую электромагнитную волну, распространяющуюся в диэлектрике и падающую перпендикулярно на поверхность проводящей среды. Направим ось z по направлению вектора скорости волны, т.е. внутрь проводника перпендикулярно его поверхности и запишем проекции уравнений на оси декартовой системы координат:
H z H y E x ;y z
H x H z E y ;z x
H y H x Ezx y
Ez
y
E x
zE y
x
E y
z
Ezx
E xy
H x ; dt
H y ; dt
H z ; dt