, , , .
2)теоремы о потоке, справедливы и в случае переменных полей:
, , , .
3)материальные уравнения, характеризующие соотношения между векторами поля при наличии среды:
, , .
Теория М. предсказала: 1) неразрывную связь электр. и магн. полей, кот. взаимно порождают друг друга и, не являются независимыми,а лишь проявлением, при опред. условиях, единого электромагн. поля
2) распространение электромагнитного поля, 3) особенности взаимодействия электромагнитных волн с веществом. 4) электромагн. природу света 5) случае: уравнения Максвелла переходят в уравнения электростатического и постоянного магнитных полей.
Полная система уравнений Максвелла описывает классические (не квантовые) электромагнитные явления и получена или является следствием следующих условий.
1) среда неподвижна, 2) относительные диэлектрическая и магнитная проницаемости, а также проводимость среды могут зависеть от координат, но не должны зависеть от векторов полей и времени.
В случае движения среды можно модифицировать материальные уравнения, приняв во внимание движение зарядов среды.
|
|
Если характеристики среды обусловлены проявлением квантовых свойств (сегнетоэлектрики, ферромагнетики), то уравнения Максвелла неприменимы.
8.
VII.Электромагнитные волны. Плоская электромагнитная волна, ее свойства и характеристики. Вектор Умова-Пойнтинга.
Пусть среда – идеальный, однородный, нейтральный диэлектрик, заряды и токи в ней отсутствуют, т.е.: , , , , .
Тогда уравн. Максвелла: 1) , 2) , 3) , 4) ,
5) , 6) .
1) –по времени 7) 2) - исп. 5) и 6) подставим в 7)
, т.к.
,
Если и . Тогда: , , аналогично для В.
Отсюда , аналогичны уравнению плоской волны, распространяющейся в пространстве вдоль направления ОХ со скоростью:.
Волна наз. плоской, если вектор волны имеет одно и то же значение во всех точках плоскости перпендикулярной направлению распространения волны.
Зависимости Е=f(t) и B=f(t) определяются источником излучения
Пусть: , - Монохроматическая - гармоническая волна, т.е. имеющая только одну частоту – модель
1) поперечная 2) поляризов.
3) и в любой t , - синфазная
4) Фазовая скорость , 5) На границе двух однородных изотропных ,
6) интерференция и дифракция. 7) При взаимод. с вещ. Поглощение: а)токи, б) U, в) втор.излуч.
8) давление : а) полн. погл. б) полн.отр. в)
9)импульс , в вакууме и .
Вектор Умова-Пойтинга -плотность потока электромагнитной энергии
закон сохр. энергии электромагнитного поля – изм. энергии электромагнитного поля в объеме определяется тепловой мощностью, выдел. В нем и потоком энергии через поверхность, ограничивающую объем. Без тепловых потерь или , -полная энергия в объеме
|
|