221

Задача 221

Плоская электромагнитная волна, имеющая максимальную напряженность электрического поля 20 В/м и частоту 10⁶ Гц, распространяется в вакууме. Определить уравнение электромагнитной волны с числовыми коэффициентами, выбрав начальные условия. Найти интенсивность волны. Привести снимок и осциллограмму подобной волны.

Решение:

Em = 20 В/м ν = 106 Гц υ = c	Уравнение плоской волны где E(x, t) — напряженность в точке с координатой x в момент t; ω = 2πν — круговая частота; υ — скорость распространения колебаний в среде (фазовая скорость).
E(t) ― ? I ― ?

Интенсивность электромагнитной волны

где E_m — амплитуда напряженности электрического поля.

Чтобы получить снимок, нужно зафиксировать время, например, t = 0.

Чтобы получить осциллограмму, нужно зафиксировать координату, например, x = 0.

Ответ: E(x, t) = 20cos(6,28∙10⁶t – 0,0209x); I = 0,531 Дж/(м²∙с).