Az elektromágneses hullámok állnak időben változó elektromos mezők és időben változó mágneses mezőket. Ez igaz az összes elektromágneses hullámok, beleértve a rádióhullámok , a fény és a hő. Része a tanulás, a tudomány az elektromágneses hullámok a tanulás, hogyan kell kitalálni, hogy az elektromos mező energiasűrűsége elektromágneses hullám . Definíció
Mind az elektromos mező és a mágneses mező egy elektromágneses hullám energiát visz . A standard mérési az energia általuk energia sűrűsége . Energia sűrűség a tartalmazott energia mennyisége egy adott térfogatú térben. A pillanatnyi energia sűrűsége az energia egy adott térrész egy adott pillanatban . Mivel az elektromágneses hullámok állnak időben változó területen, az energia bennük egy helyen változik pillanatról pillanatra .
Az elektromos mező
meghatározásához a pillanatnyi energia sűrűsége az elektromos mező , meg kell először meghatározni, hogy mi az elektromos tér maga is egy adott pillanatban . A pontos formában, hogy a formula veszi függ a koordináta-rendszert használja leírni . Amennyiben úgy dönt, egy Descartes-féle koordináta- rendszer, és úgy, hogy orientálódni a hullám halad végig az x -tengely mentén, majd az elektromos mező által leírt egyenlettel E0cos az E = ( kx – wt) . E a amplitúdója az elektromos mező és a t időpontban mért x távolságban az origó. E0 az a maximális amplitúdója az elektromos mező . Ez az amplitúdója , hogy a mező joga van saját forrást. A k értékét képviseli két alkalommal pi osztva a hullámhossz a hullám. A w képviseli kétszer pi -szer gyakoriságát a hullám .
Kiszámítása a pillanatnyi energia sűrűség
pillanatnyi energia sűrűsége az elektromos mező egyenlő amplitúdója az elektromos mező , amely az azonnali , szorozva önmagában . Az eredmény ezután megszorozzuk a konstans permitivitása és elosztjuk kettővel. A permitivitása konstans mérése , hogy milyen jól elektromos mezők utaznak a különböző anyagokat. Ez egy másik értéket minden anyagot , valamint az üres térben. Annak megállapításához, hogy , nézz fel az értékét az anyag , hogy a hullám tanul utazik egy permitivitása asztalon.
Kapcsolat hullám intenzitás
pillanatnyi energia sűrűsége az elektromos mező lehetővé teszi, hogy könnyen megtalálja a intenzitása hullám bármely időpontban . Ahhoz, hogy megtalálja a pillanatnyi intenzitását a hullám , csak szaporodnak a pillanatnyi energia sűrűsége az elektromos mező a fény sebességét .
