Задача по электродинамике. Решение z y
![]()
|
21. Электромагнитная волна, излучаемая элементарным диполем, распространяется в вакууме. В волновой зоне на луче, проведенном из диполя перпендикулярно к его оси, в точке, находящейся на расстоянии r = 1,00 м от диполя, амплитуда напряженности электрического поля Em = 1,0 В/м. Вычислить мощность P излучения диполя (т.е. энергию, излучаемую диполем в единицу времени по всем направлениям.
Решение
Считая, что у диполя заряды колеблются вдоль его оси, имеем, что для луча, перпендикулярного оси диполя ( ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() а для амплитуды напряженности электрического поля Em ![]() где ![]() ![]() Полная мощность излучения диполя, усредненная по времени, равна ![]() Используя (1), получим ![]() Размерность [P] = (м В/м)2 / [(м / с) (м кг / А2 с2)] = В2 А2 с3 / (м2 кг) = Вт2 с / Дж = Вт, соответствует мощности. Подставим заданные величины. P = 4π . (1 . 1)2 / (3 . 3 . 108 . 4π . 10–7) = 1 / 90 = 0,0111 (Вт) Ответ: P = 0,0111 Вт. |