- 1、本文档共17页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
关于电磁场的能流密度*平面电磁波能流密度平均值振荡偶极子的平均辐射功率电磁波的能流密度(坡印廷)矢量第2页,共17页,星期六,2024年,5月二电磁场的能量原理在空间任一体积V,其表面为Σ.体积V内电磁能为:第3页,共17页,星期六,2024年,5月第4页,共17页,星期六,2024年,5月第5页,共17页,星期六,2024年,5月第6页,共17页,星期六,2024年,5月*能量守恒表达式。设想将系统的边界扩展到无限远处。电荷和电流分布在有限空间内,无限远处的电磁场应等于零,所以右边第一项面积分必定等于零,上式变为意义:由外界流入系统的电磁能,除了对系统内的带电体作功外,还使系统的电磁能增加。第7页,共17页,星期六,2024年,5月根据量子理论,电磁波具有波粒二象性,能量由许多分立的、以光速运动的光子所携带。三电磁场的动量和光压光子能量E=h?,h=6.626176?10-34J?s普朗克常量。相对论的质能关系,光子能量E=mc2动量密度为单位体积的动量动量密度矢量方向与波传播方向和能流密度矢量S方向一致光子质量光子动量第8页,共17页,星期六,2024年,5月*电磁波具有动量,能产生压力作用。光也这样,列别捷夫在1901年进行光压实验证实。物体表面所受电磁波的压强为物体的动量改变量为??G=(?)c?t??,电磁波?t内动量改变量?G=(?)c?t??,大小为?G=(+)c?t??,物体表面所受冲力大小(?)c??.c(?)(?)入射波反射波金属平板第9页,共17页,星期六,2024年,5月*和分别是入射电磁波和反射电磁波的能流密度矢量的大小。对于全反射,=,物体表面所受压强为平均压强指所受压强在一个周期内的平均值对于全吸收,=0,物体表面所受压强为平均压强为第10页,共17页,星期六,2024年,5月*例1平行板电容器,圆金属板半径为R,两板间距d(R)。电容器正在被缓慢充电,t时刻极板间的电场强度为E,求此时流入电容器的能流。解电容器正在充电,极板间场强随时间增大,极板间电场的能量也随时间增加﹢﹣×××●●●iiBBE第11页,共17页,星期六,2024年,5月电容器内距离中心轴线r处磁感应强度根据问题的对称性,上式解得第12页,共17页,星期六,2024年,5月*通过侧面流入电容器的能量为根据dR的条件,电容器边缘效应可以忽略。侧面电场强度为E,由得电容器侧面处的磁感应强度为第13页,共17页,星期六,2024年,5月*与先前结果一致。说明电容器极板间能量的增加是由于能量从电容器外部空间通过其侧面流入所致。同时也说明了能量不是从导线流入电容器的。结果的讨论充电时电场强度在增大,电场能量在增加,而能量增加率t时刻电容器极板间的电场强度为E,电容器内电场能量为第14页,共17页,星期六,2024年,5月*例2激光束截面半径1mm,功率2.0GW,垂直照射在一全反射的镜面上。求:(1)此激光束电矢量和磁矢量峰值(2)对镜面的压力大小。解:(1)因为激光的功率P等于其能流密度与光束截面积?的乘积,所以该激光束的能流密度为根据可求电矢量峰值为磁矢量的峰值为第15页,共17页,星期六,2024年,5月*(2)因为镜面对激光束是全反射的,镜面所受到的光压为压力大小第16页,共17页,星期六,2024年,5月*感谢大家观看第17页,共17页,星期六,2024年,5月****************
文档评论(0)