Плоская электромагнитная волна, электрическое и магнитное поля которой изменяются во времени по косинусоидальному закону, распространяется в вакууме. Длина волны 300 м. Найти мгновенное значение плотности потока энергии в момент времени T/8, где T –

Добавлена: 03.07.2026
Обновлена: 03.07.2026
Предмет: Физика
Автор: Кэмп

#Физика колебаний и волн
#Электродинамика

Условие:

Плоская электромагнитная волна, электрическое и магнитное поля которой изменяются во времени по косинусоидальному закону, распространяется в вакууме. Длина волны 300 м. Найти мгновенное значение плотности потока энергии в момент времени T/8, где T – период волны, если Emax = 100 В/м.

Решение:

Дано

Тип волны: плоская электромагнитная волна в вакууме.
Длина волны: $\lambda = 300$ м.
Амплитуда напряженности электрического поля: $E_{max} = 100$ В/м.
Момент времени: $t = \frac{T}{8}$ , где $T$ — период волны.
Закон изменения полей: косинусоидальный.

Найти

Мгновенное значение плотности потока энергии (вектор Умова-Пойнтинга): $S(t)$ .

Решение

1. Вспомним формулу вектора Умова-Пойнтинга Плотность потока энергии электромагнитной волны в вакууме определяется вектором Пойнтинга $\vec{S}$ , модуль которого равен:

S = \varepsilon_0 c E^2

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое из выражений корректно описывает мгновенное значение плотности потока энергии (модуль вектора Пойнтинга) плоской электромагнитной волны в вакууме, если мгновенное значение напряженности электрического поля равно $E$?

$S = \frac{E^2}{Z_0}$