Hvad er den øjeblikkelige energitætheden i det elektriske felt af Wave

? Elektromagnetiske bølger er sammensat af tidsvarierende elektriske felter og tidsvarierende magnetfelter. Dette gælder for alle elektromagnetiske bølger , herunder radiobølger , lys og varme. En del af at lære videnskaben om elektromagnetiske bølger er at lære at finde ud af det elektriske felt energitætheden af ​​en elektromagnetisk bølge . Definition

Både det elektriske felt og det magnetiske felt i en elektromagnetisk bølge carry energi. Standarden måling af den energi, de bærer , er energitæthed. Energitæthed er den mængde energi, der er indeholdt i en given mængde af plads. Den øjeblikkelige energitæthed er energien i et bestemt volumen af rum på et bestemt tidspunkt . Fordi elektromagnetiske bølger er sammensat af tidsvarierende felter , den energi, de indeholder ét sted skifter fra øjeblik til øjeblik.
Elektriske felt

For at bestemme den øjeblikkelige energi tæthed af det elektriske felt , skal du først afgøre, hvad selve det elektriske felt er på et givet øjeblik. Den nøjagtige form , at formlen tager, afhænger af koordinatsystem , du bruger til at beskrive det . Hvis man vælger et kartesisk koordinatsystem og orientere det, således at bølgen bevæger sig langs x-aksen , så det elektriske felt er beskrevet ved ligningen E = E0cos ( kx -wt ) . E er amplituden af ​​det elektriske felt på tidspunkt t og afstanden x fra oprindelsen . E0 er den maksimale amplitude af det elektriske felt . Dette er amplituden , at feltet har ret ved kilden. K repræsenterer værdien af ​​to gange pi divideret med bølgelængden af ​​bølgen. W repræsenterer to gange pi gange frekvensen af ​​den bølge .
Beregning af den øjeblikkelige energitæthed

Den øjeblikkelige energitæthed af et elektrisk felt er lig med amplituden af det elektriske felt i det øjeblik , ganget med sig selv . Resultatet er derefter ganget med permitivitet konstant og divideret med to. Den permitivitet konstant er et mål for , hvor godt elektriske felter rejse gennem forskellige materialer. Det har en anden værdi for hvert materiale , samt tomme rum. For at bestemme det, se op værdien for det materiale, som den bølge , du studerer rejser i på en permitivitet bord.
Forholdet til Wave Intensitet

Den øjeblikkelige energi tæthed af det elektriske felt giver dig mulighed for nemt at finde intensiteten af ​​bølgen på ethvert tidspunkt. For at finde den øjeblikkelige intensitet af den bølge , bare gange den øjeblikkelige energitæthed af det elektriske felt ved lysets hastighed .
Hoteltilbud