第十二章-电磁波正规版资料

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第十二章 电磁波,第一页，共12页。,振荡(zhndng)方程：,其解,2.振荡(zhndng)方程：,简谐振动(zhndng)！,2,其中,第二页，共12页。,求法与弹簧(tnhung)振子同,由,t=0,初始 、值可求出 、值。,3、能量(nngling),3,第三页，共12页。,1.电磁波源,根据麦克斯韦(mi k s wi)理论：变化的磁场与变化的电场,图示 L C振荡电路(zhn dn din l),能否作为电磁波源？,不能！,电场、磁场分别集中(jzhng)在电容器、自感线圈中。,赫兹实验：,1,、提高,2、开放电路,20,2,电磁波,太低，辐射功率很小。,4,B,r,E,r,相互激发由近及远传播形成电磁波。,第四页，共12页。,天线(tinxin),(直线振荡电路),振荡(zhndng)电偶极子,振荡电偶极子,电磁波源的典型模型,2.振荡(zhndng)电偶极子周围的电磁场,（1）,线分布,线,绕极轴圆周线,第五页，共12页。,振荡(zhndng)偶极子周围的电磁场,线,腰形闭合线,球面波,6,第六页，共12页。,振荡电偶极子辐射(fsh)球面电磁波,沿,方向,沿经线振荡,沿纬线振荡,特点(tdin)：（1）横波,（2）,振幅,演示：电磁场分布；传输线上电压(diny)驻波。,最大,7,第七页，共12页。,求（1）的振幅、频率、波长、波速、传播方向？,振荡(zhndng)电偶极子,振荡(zhndng)方程：,根据麦克斯韦(mi k s wi)理论：变化的磁场与变化的电场,性质(xngzh)：1 电磁波是横波,已知真空(zhnkng)中电磁波的电场表达式,太低，辐射功率很小。,其中(qzhng),振荡(zhndng)电偶极子,（2）能流密度矢量,天线(tinxin),性质(xngzh)：1 电磁波是横波,（2）的表达式?,太低，辐射功率很小。,振荡(zhndng)电偶极子周围的电磁场,（2）能流密度矢量,3.电磁波的性质及平面(pngmin)电磁波方程,性质(xngzh)：1 电磁波是横波,且,2,3,4,5,或,波速(b s),真空中,折射率,H,E,8,第八页，共12页。,平面(pngmin)电磁波方程,其中(qzhng),例1.已知真空(zhnkng)中电磁波的电场表达式,求（1）的振幅、频率、波长、波速、传播方向？,（2）的表达式?,解：（1）,沿,Z,正向传播,x,y,z,E,r,H,r,E,H,u,9,u,第九页，共12页。,（2）沿 轴振动,且,讨论(toln)：若波沿Z反向传播，方程如何？,其中(qzhng),10,x,y,z,E,r,H,r,u,第十页，共12页。,电场、磁场分别集中(jzhng)在电容器、自感线圈中。,1、提高 ,（2）的表达式?,振荡电偶极子辐射(fsh)球面电磁波,振荡(zhndng)方程：,图示 L C振荡电路(zhn dn din l),大小等于单位时间穿过垂直于波传播方向单位面积的能量。,振荡(zhndng)电偶极子,性质(xngzh)：1 电磁波是横波,振荡(zhndng)电偶极子周围的电磁场,其中(qzhng),求（1）的振幅、频率、波长、波速、传播方向？,平面(pngmin)电磁波方程,相互激发由近及远传播形成电磁波。,太低，辐射功率很小。,（2）沿 轴振动,4.电磁波的能量(nngling)及,能流密度矢量(shling),（1）能量(nngling)密度,周期平均值,（2）能流密度矢量,（玻印廷矢量）,大小等于单位时间穿过垂直于波传播方向单位面积的能量。,方向沿波传播方向（即 方向）。,r,s,11,第十一页，共12页。,12,平均(pngjn)能流密度（电磁波强度或辐射强度）,第十二页，共12页。,