Физика (Магнетизм)_ЛЕКЦИИ И ВОПРОСЫ / OF5_6_Теория Максвелла Электромагнитные колебания и волны_mini

Поток электромагнитной энергии и вектор Умова–Пойнтинга

Энергия электромагнитной волны, выходящая через поверхность S за единицу времени, выражается потоком вектора S через замкнутую поверхность S, ограничивающую рассматриваемый объём.

Теорема Умова–Пойнтинга

Из уравнений Максвелла можно получить теорему Пойнтинга (теорема Умова– Пойнтинга) (1884 г.):

уменьшение энергии W в данном объёме в единицу времени равняется потоку энергии через поверхность, ограничивающую этот объём, плюс мощность P, определяемая действием сил поля над зарядами вещества внутри данного объёма:

− ddWt = ∫ SdS + P

Энергия электромагнитной волны

Энергия электромагнитной волны, проходящая через поверхность S в единицу времени, определяется потоком вектора S через замкнутую поверхность S, ограничивающую рассматриваемый объём.

Величину Sn можно рассматривать как энергию, которая проходит через единицу поверхности в единицу времени.

Электромагнитное поле

(Electromagnetic field)

Электромагнитное поле обладает всеми признаками материальных тел – энергией, конечной скоростью распространения, импульсом (опыт Лебедева), массой (из импульса). Это говорит о том, что электромагнитное поле является одной из форм существования материи.

Литература

Агранович В.М., Гинзбург В.Л. Замечания к статье Д.В. Скобельцына « Парадоксы квантовой теории эффектов Вавилова–Черенкова и Доплера» // Успехи физических наук.-1977.-Т.122.-С.325.

Гинзбург В.Л., Угаров В.А. Несколько замечаний о силах и тензоре энергии-импульса в макроскопической электродинамике // Успехи физических наук.-1976.-Т.118.-С.175.

Зисман Г.А., Тодес О.М. Курс общей физики. Том II. Электричество и магнетизм. – 4-е изд. – М.: Наука, 1969. – 368 с., §53.

Калашников С.Г. Электричество. – М.: Наука, 1977. – 592 с., §242.

Нордлинг К., Остерман Д. Справочник по физике для учёного и инженера / Перевод с англ. А.В. Бармасова. – СПб.: БХВ-Петербург, 2011. – С.53-59, 219-272.

Павленко Ю.Г. Начала физики: Учебник. – 2-е изд. перераб. и доп. – М.: Издательство « Экзамен», 2005. – 864 с. (Серия « Учебник»). – ISBN 5-472-00463-2, §4.9.1.

5.6.6.Опыты Герца

В1888 г. Герц первым осуществил излучение и фиксацию свободных электромагнитных волн.

Немецкий физик

Генрих Рудольф Герц (Hertz)

(22.02.1875-1.01.1894)

Установка Герца: 1 – вибратор; 2 – резонатор

Излучение вибратора Герца

Силовые линии поля, создаваемого вибратором Герца