Лекція 6. Енергія електромагнітного поля

На основі загальних фізичних уявлень очевидно, що потужність, яка виділяється сторонніми джерелами, може розходитися на втрати і на зміну електромагнітної енергії в середині об’єму, а також частково розсіюватися, виходячи в навколишнє середовище через поверхню.

В цьому рівнянні:

- потужність, яка виділяється сторонніми струмами,

- потужність джоулевих (теплових) втрат,

- енергія електромагнітного поля,

- потужність, яка розходиться на зміну енергії всередині об’єму V.

- потужність, яка проходить через поверхню S.

- вектор Умова-Пойнтинга.

Вектор Пойнтинга, який знаходиться як векторний добуток вектора напруженості електричного поля Е на вектор напруженості магнітного поля Н і подає густину потоку потужності (Вт/м²) яка перетинає поверхню. Напрямок цього вектора співпадає з напрямком руху енергії.

Рівняння Пойнтинга в диференціальній формі:

,

Потужність сторонніх джерел, розприділених в даному об’ємі витрачається на зміну запасеної енергії, тепло, яке виділяється і випромінюється через поверхню, яка обмежує об’єм.

де - густина потужності сторонніх джерел,

- густина потужності джоулевих втрат,

- об'ємна густина ЕМП.

- швидкість поширення енергії ЕМП. Отже, швидкість переносу енергії електромагнітного поля – це вектор, напрямок якого визначається напрямком вектора Пойнтинга, а величина дорівнює відношенню модуля вектора Пойнтинга до обємної густини енергії поля в даній точці.

Дата добавления: 2014-01-04