第三章作业解答

发布 2022-07-14 02:18:28 阅读 2538

3.2 沿z方向传播的平面波相位函数,而球面波。证明相速度。

证明:相速度即等相位面的传播速度,定义式为,,表示求相速度的时候须保持相位值不变。p45

对于沿z方向传播的平面波,相位函数为,又因为:

所以当相位值保持不变时,相速度为。

而球面波,径向距离为,

所以当相位值保持不变时,相速度为。

3.3 设单色波电场为,

1)解释它代表什么样的电磁波;(2)求相应的磁场。

3)求能流密度的平均值。

解(1)该电磁波的电场强度振动方向沿x方向,为,传播方向沿z方向(从位相因子得出)。

所以它代表无源自由空间内的单色电磁波。

2)相应的磁场。

所以。磁场强度沿y方向。电场强度、磁场强度与传播方向满足右手螺旋法则。

3)能流密度的平均值:

能流密度,即坡印廷矢量的方向与电磁波的传播方向(波矢的方向)一致。

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