Главная Регистрация Вход RSS

Главная » Статьи » Реферати » Фізика

---

Реферат на тему Рівняння Максвела для Т, ТЕ, ТМ хвиль. Для однорідного ізотропного середовища в декартовій СК: . Т - хвиля розповсюджується зі швидкістю світла, . Для неї . Підставимо в рівняння Максвела: ; оскільки , таким чином для Т – хвилі: - рівняння Лапласа. Для ТЕ та ТМ: , (хвиля розповсюджується в напрямку ). . Маємо - для ТЕ, ТМ. Ми отримали систему рівнянь Максвела: . Т – хвиля існує там, де є розв’язок рівняння Лапласа (електрика). Ми знаємо, що рівнянням Лапласа описується електростатичне поле, наприклад у конденсаторі. Тому якщо існує електростатичне поле, то може існувати і Т – хвиля. Таким чином вона може існувати у конденсаторі, коаксіальному кабелі. Оскільки одне рівняння і однакові граничні умови для електростатичного поля і Т – хвиля, то їх силові лінії співпадають. Для того, щоб розв’язати задачу про хвилю, треба знайти: 1. Картину полів; 2. Сталу розповсюдження (швидкість); Знайдемо ЕМ – поля між ║ пластинами: Тут може існувати Т – хвиля, бо існує розв’язок рівняння Лапласа для конденсатора. Картина полів зображена на малюнку, таким чином ми розв’язали задачу без викладок. А чи може у цій системі розповсюджуватися Е чи Н хвиля? Для того щоб відповісти на це запитання, необхідно розв’язати задачу (розрахувати картину полів і знайти ): , будемо вважати, що . Ми отримали задачу Коші: . Її розв’язок . ; . . . Де - довжина хвилі у хвилі у хвилеводі. Очевидно, що при ; тобто існує деяка критична довжина хвилі - така, що при хвиля не буде розповсюджуватися у хвилеводі: при : - уявне, тобто присутнє затухання. ; нижня . Таким чином у хвилевід зайде Т – хвиля з будь-яким і Е – хвиля лише з . Можна отримати, що . Якщо зменшувати , то збільшується. Також змінюється при зміні . Існує критична частота, коли , тоді хвиля не розповсюджується. - довжина Т – хвилі у вільному просторі , ; Таким чином, в результаті розв’язку рівняння Максвела ми знайшли лише одну компоненту хвилі . Однак для побудови картини необхідно знайти всі інші компоненти (у ТЕ та ТМ хвиль може бути не більше п’яти компонент). Скористаємося рівняннями Максвела: будемо виходити з . Аналогічно для , таким чином, для неоднорідної хвилі ми отримали повний розв’язок: . Розглянемо пари: . В нашій Е – хвилі обов’язково , тоді з системи легко отримати інші компоненти: . Таким чином маємо картину полів ТМ (Е – хвилі). Для ТЕ – хвилі – аналогічно.

1 2 3 4 5 Категория: Фізика | Добавил: Aspirant (06.05.2013)

Просмотров: 425 | Комментарии: 1 | Рейтинг: 0.0/0

Всего комментариев: 0