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电磁场与电磁波期末复习知识点归纳课件

电磁场与电磁波期末复习知识点归纳课件

01
02
03
无线通信
电磁波用于无线通信,如 手机、无线网络和卫星通 信。
雷达技术
电磁波用于探测、跟踪和 识别目标,广泛应用于军 事和民用领域。
电磁兼容性
电磁波可能干扰其他电子 设备的正常工作,需要采 取措施确保兼容性。
THANKS
感谢观看
03
高强度的电磁波照射会使生物体局部温度升高,可能造成损伤。
对材料的影响
电磁感应
电磁波在导电材料中产生感应电流,可能导致材料发热或产生磁场。
电磁波吸收与散射
某些材料能吸收或散射电磁波,用于制造屏蔽材料或隐身技术。
电磁波诱导材料结构变化
长时间受电磁波作用,某些材料可能发生结构变化或分解。
对信息传输的影响
电磁场与电磁波期末复习知识 点归纳课件
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
目录
• 电磁场与电磁波的基本概念 • 静电场与恒定磁场 • 时变电磁场与电磁波 • 电磁波的传播与应用 • 电磁辐射与天线 • 电磁场与电磁波的效应
01
电磁场与电磁波的基本概 念
电磁场的定义与特性
总结词
描述电磁场的基本特性,包括电场、磁场、电位移矢量、磁感应强度等。
电磁波的折射
当电磁波从一种介质传播到另一种介质时,会发生折射现象,折射角与入射角的关系由斯涅尔定律确 定。
电磁波的散射与吸收
电磁波的散射
散射是指电磁波在传播过程中遇到障碍物时,会向各个方向散射,散射强度与障碍物的 尺寸、形状和介电常数等因素有关。
电磁波的吸收
不同介质对不同频率的电磁波吸收能力不同,吸收系数与介质的电导率、磁导率和频率 等因素有关。
微波应用
微波广泛应用于雷达、通信、加热等领域, 如微波炉利用微波的能量来加热食物。

电磁场与电磁波知识点复习

电磁场与电磁波知识点复习

电磁场与电磁波知识点复习一、电磁场的基本概念电磁场是由电场和磁场相互作用而形成的一种物理场。

电场是由电荷产生的,而磁场则是由电流或变化的电场产生的。

电荷是产生电场的源,库仑定律描述了两个静止点电荷之间的相互作用力与它们电荷量的乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比。

电场强度是描述电场强弱和方向的物理量,其定义为单位正电荷在电场中所受到的力。

电流是产生磁场的源,安培定律描述了电流元之间的相互作用。

磁场强度则是描述磁场强弱和方向的物理量。

二、电磁波的产生电磁波是由时变的电场和时变的磁场相互激发而产生,并在空间中以一定的速度传播。

变化的电流和电荷分布都可以产生电磁波。

例如,一个振荡的电偶极子就是一种常见的电磁波源。

当电偶极子中的电荷来回振动时,周围的电场和磁场也随之发生周期性的变化,从而产生电磁波向空间传播。

三、电磁波的性质1、电磁波是横波电磁波中的电场强度和磁场强度都与电磁波的传播方向垂直,这是电磁波作为横波的重要特征。

2、电磁波的传播速度在真空中,电磁波的传播速度恒定,等于光速 c,约为 3×10^8 米/秒。

3、电磁波的频率和波长频率和波长是描述电磁波的两个重要参数,它们之间的关系为:波长=光速/频率。

电磁波的频率范围非常广泛,从低频的无线电波到高频的伽马射线。

4、电磁波的能量电磁波具有能量,其能量密度与电场强度和磁场强度的平方成正比。

四、麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组是描述电磁场基本规律的一组方程,包括四个方程:高斯定律、高斯磁定律、法拉第电磁感应定律和安培麦克斯韦定律。

高斯定律描述了电场的通量与电荷量之间的关系;高斯磁定律表明磁场的通量总是为零;法拉第电磁感应定律说明了时变磁场可以产生电场;安培麦克斯韦定律则指出时变电场也可以产生磁场。

这组方程统一了电学和磁学现象,预言了电磁波的存在,并奠定了现代电磁学的基础。

五、电磁波的传播电磁波在不同介质中的传播特性不同。

在均匀介质中,电磁波遵循直线传播规律;当电磁波从一种介质进入另一种介质时,会发生折射和反射现象。

电磁场与电磁波期末复习知识点归纳

电磁场与电磁波期末复习知识点归纳

自由空间

0

1
36 109
F
/m
0 4 107 H / m
得自由空间中电磁波的速度
v c 3108m / s
★ 理想介质中的均匀平面波的传播特点为:
● 电场和磁场在空间相互垂直且都垂直于传播方向。E、H、en
(波的传播方向)呈右手螺旋关系,是横电磁波(TEM波);
电力线起始于正电荷,终止于负电荷。
2、 B磁场0 没有散度源。磁场是无散场。磁力线是无头无
尾的闭合。磁通连续性原理表明时变场中无磁荷存在。 3、 E 变化B的磁场是涡旋电场的旋涡源。与电荷产生的
t
无旋电场不同,涡旋电场是有旋场,其电力线是无头无尾的闭 合曲线,并与磁力线相交链。
第一章 矢量分析
标量场:梯度描述
静态场(稳态场):不随t变

场 矢量场:散度和旋度描述 时变场:随t变化
单位矢量:模为1的矢量
与矢量 A同方向的单位矢量:
eA



A A
A eAA
坐标单位矢量:与坐标轴正向同方向的单位矢量
如:ex
ey
ez或者xˆ


A Axex Ayey Azez
x
E
H
z
y
均匀平面波
无界理想介质中的均匀平面波
周期: T 2
频率: f 1 T 2
2 →波长
k
k 2 →波数(2内包含的波长数)
相速 v 1 k
k
注意,电磁波的相速有时可以超过光速。因此,相速不一定代表 能量传播速度。定义群速:包络波上一恒定相位点 推进的速度。

电磁场与电磁波复习提纲

电磁场与电磁波复习提纲

“电磁场与电磁波“复习提纲根本定义、根本公式、根本概念、根本计算一、场的概念〔§1-1〕 1. 场的定义2. 标量场与矢量场:等值面、矢量线 二、矢量分析1. 矢量点积与叉积的定义:〔第一次习题〕2. 三种常用正交坐标系3.标量的梯度〔§1-3〕 a) 等值面:例1-1 b) 方向导数:例1-2c) 梯度定义与计算:例1-3 4. 矢量场的通量与散度〔§1-4〕a) 矢量线的定义:例1-4b) 矢量场的通量:()()S e r F S r F n SSd d⋅=⋅=⎰⎰ψc) 矢量场的散度定义与计算:例1-5d) 散度定理〔高斯定理〕:⎰⎰⋅=⋅∇SVS F V Fd d5. 矢量场的环量与旋度〔§1-5〕a) 矢量场的环流〔环量〕:⎰⋅=ll F d Γb) 矢量场的旋度定义与计算:例1-6 c) 旋度定理〔斯托克斯定理〕:()⎰⎰⋅=⋅⨯∇CSl F S Fd d6. 无源场与无散场a) 旋度的散度()0≡⨯∇⋅∇A ,散度处处为0的矢量场为无源场,有A F⨯∇=b) 梯度的旋度()0≡∇⨯∇ϕ,旋度处处为0的矢量场为无旋场,有u F -∇=;c) 矢量场的分类 7. 拉普拉斯算子8. 亥姆霍兹定理:概念与意义 根本概念:1. 矢量场的散度和旋度用于描述矢量场的不同性质a) 矢量场的旋度是矢量,矢量场的散度是标量;b) 旋度描述矢量场中场量与涡旋源的关系,散度描述矢量场中场量与通量源的关系; c) 无源场与无旋场的条件;d) 旋度描述场分量在与其垂直方向上的变化规律;散度描述场分量沿各自方向上的变化规律 2. 亥姆霍兹定理概括了矢量场的根本性质a) 矢量场由其散度、旋度和边界条件唯一确定;b) 由于矢量的散度和旋度分别对应矢量场的一种源,故分析矢量场总可以从研究其散度和旋度着手; c) 散度方程和旋度方程是矢量场的微分形式,故可以从矢量场沿闭合面的通量和沿闭合路径的环流着手,得到根本方程的积分形式。

电磁场与电磁波知识点整理

电磁场与电磁波知识点整理

电磁场与电磁波知识点整理一、电磁场的基本概念电磁场是有内在联系、相互依存的电场和磁场的统一体的总称。

电荷会产生电场,而电流会产生磁场。

电场是由电荷产生的,它对处在其中的电荷有力的作用。

电场强度是描述电场强弱和方向的物理量,用 E 表示,单位是伏特每米(V/m)。

电场线可以形象地描绘电场的分布,其疏密程度表示电场强度的大小,切线方向表示电场的方向。

磁场是由运动电荷或电流产生的,对处在其中的运动电荷或电流有力的作用。

磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量,用 B 表示,单位是特斯拉(T)。

磁感线可以形象地描绘磁场的分布,其疏密程度表示磁感应强度的大小,切线方向表示磁场的方向。

二、麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组是电磁场理论的核心,它由四个方程组成,分别描述了电场和磁场的产生、变化和相互关系。

1、高斯定律:描述了电场的散度与电荷量之间的关系。

对于静电场,通过任意闭合曲面的电通量等于该闭合曲面所包围的电荷量除以真空中的介电常数。

数学表达式:∮E·dS = q /ε₀2、高斯磁定律:表明磁场的散度恒为零,即磁感线总是闭合的,没有磁单极子存在。

数学表达式:∮B·dS = 03、法拉第电磁感应定律:指出时变磁场会产生感应电场,感应电场的环流等于磁通量的变化率的负值。

数学表达式:∮E·dl =dΦ/dt4、安培麦克斯韦定律:修正了安培环路定律,不仅电流会产生磁场,时变电场也会产生磁场。

数学表达式:∮B·dl =μ₀(I +ε₀dΦₑ/dt)三、电磁波的产生与传播电磁波是由时变的电场和磁场相互激发而产生的,并在空间中以波动的形式传播。

变化的电流或电荷是电磁波的源。

电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播。

在真空中,电磁波的传播速度为光速 c,约为 3×10⁸米每秒。

电磁波具有波的特性,如波长、频率、波速之间的关系:v =fλ,其中 v 是波速,f 是频率,λ 是波长。

电磁场与电磁波课程主要知识点总复习

电磁场与电磁波课程主要知识点总复习

第1章 三种坐标系与场
概念:
| lim u
u u cos u cos u cos
l M0 l0 l x
y
z
Байду номын сангаас
2. 标量场的梯度
3. 矢量场的通量
d S F dS S F endS
F(x, y, z)
en
dS
面积元矢量
电磁场与电磁波
第1章 三种坐标系与场
4. 矢量场的散度
divF lim S F (x, y, z) dS
(1)式称为真空中的高斯定律。它表明在闭合面S的的通量 就等于闭合曲面S所包含自由电荷的总量。
(2)式称为静电系统的守恒定理,说明静电场是一种守恒性 的矢量场---保守场
电磁场与电磁波
第1章 三种坐标系与场
作用:
(1)已知 时根据高斯定理积分方程,求
(2)已知两微分方程,根据亥姆霍兹定理,在给定矢量场的散 度方程与旋度方程确定的条件下,该静电场唯一地确定。
IP R
R x
I
图2 磁介质1的镜 像线电流
2 h 2
z
I I R
x
P
图3 磁介质2 的镜像线电流
电磁场与电磁波
第1章 三种坐标系与场
1、法拉第电磁感应定律
2、位移电流
电磁场与电磁波
第1章 三种坐标系与场
32
3、 麦克斯韦方程组
磁场沿任意闭合回路的环流 ,等于穿过该闭合回路C包 围的任意曲面S的传导电流 与位移电流之和。
第1章 三种坐标系与场 静电场( 区域) 恒定电场(电源外)
本构关系 位函数
边界条件
电磁场与电磁波
第1章 三种坐标系与场
第五章恒定磁场分析

《电磁场与电磁波》复习纲要(含答案)


S
第二类边值问题(纽曼问题) 已知场域边界面上的位函数的法向导数值,即 第三类边值问题(混合边值问题) 知位函数的法向导数值,即
|S f 2 ( S ) n
已知场域一部分边界面上的位函数值,而其余边界面上则已
|S1 f1 ( S1 )、 | f (S ) S 2 2 n 2
线处有无限长的线电流 I,圆柱外是空气(µ0 ),试求圆柱内 外的 B 、 H 和 M 的分布。 解:应用安培环路定理,得 H C dl 2 H I I H e 0 磁场强度 2π I e 0 a 2 π 磁感应强度 B I e 0 a 2 π 0 I B e 2π M H 磁化强度 0 0 0

C
F dl F dS
S
5、无旋场和无散场概念。 旋度表示场中各点的场量与旋涡源的关系。 矢量场所在空间里的场量的旋度处处等于零,称该场为无旋场(或保守场) 散度表示场中各点的场量与通量源的关系。 矢量场所在空间里的场量的散度处处等于零,称该场为无散场(或管形场) 。 6、理解格林定理和亥姆霍兹定理的物理意义 格林定理反映了两种标量场 (区域 V 中的场与边界 S 上的场之间的关系) 之间满足的关系。 因此,如果已知其中一种场的分布,即可利用格林定理求解另一种场的分布 在无界空间,矢量场由其散度及旋度唯一确定 在有界空间,矢量场由其散度、旋度及其边界条件唯一确定。 第二章 电磁现象的普遍规律 1、 电流连续性方程的微分形式。
D H J t B E t B 0 D
D ) dS C H dl S ( J t B E dl dS S t C SB dS 0 D dS ρdV V S

电磁波与电磁场(总复习).

2
5.电容C
q q U 1 2 1 1 q2 2 (We qU CU ) 2 2 2C We
V
1 n 电场能量:We qii 2 i 1
1 E DdV 2
二、计算
1.基本计算:均匀媒质、2种媒质中带电体周围的 D、E、 ? 分析方法:使用高斯定律
C
0 4
B(r )
0 4

V
J ( r ') R dV ' 3 R
J mS M n
3.基本方程: H dl I H J 本构关系: B H 矢量磁位: B A 4.边界条件:B2 n B1n 5. 电感:L I M 12

一主要知识点概念主要结论第五章时变电磁场一主要知识点
第 1章
矢量分析要点
一 、概念 1.“场”:定义、分类、几何描述方法? 2. 亥姆霍兹定理? 二、标量场 G e e e
l
x
x
y
y
z
z
P0
cos cos cos G l 0 x y z
3.瞬时矢量与复矢量之间的转换规则?
( x, y, z)e jt ] E( x, y, z, t ) Re[E
波动方程的2种形式?复数波动方程的推导? 二、计算: 1.场的瞬时形式与复矢量之间的转换? 2.已知磁场,求电场: 已知电场,求磁场:
第六章
平面电磁波
一、主要知识点 均匀平面波传播特性;波的极化 1.均匀平面波定义 2.无耗介质中 E ex E0 e jkz E( z, t ) ex E0m cos(t kz 0 )
计算: ?

电磁场与电磁波知识点整理

电磁场与电磁波知识点整理一、电磁场的基本概念电磁场是有内在联系、相互依存的电场和磁场的统一体。

电荷产生电场,电流产生磁场。

电场是存在于电荷周围,能传递电荷之间相互作用的物理场。

它的基本特性是对置于其中的电荷有力的作用。

电场强度是描述电场强弱和方向的物理量,用 E 表示。

单位是伏特每米(V/m)。

磁场是一种看不见、摸不着的特殊物质,能对放入其中的磁体、电流产生力的作用。

磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量,用 B 表示。

单位是特斯拉(T)。

二、库仑定律与安培定律库仑定律描述了真空中两个静止点电荷之间的相互作用力与它们电荷量的乘积成正比,与它们距离的平方成反比。

其表达式为:$F =k\frac{q_1q_2}{r^2}$,其中 k 是库仑常量,约为$9×10^9N·m^2/C^2$ 。

安培定律则阐述了两个电流元之间的相互作用力。

电流元在磁场中所受到的安培力为$dF = I dl × B$ 。

三、麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组是电磁场理论的核心,由四个方程组成。

高斯定律:$\oint_{S} E·dS =\frac{q}{ε_0}$,表明电场的散度与电荷量成正比。

高斯磁定律:$\oint_{S} B·dS = 0$ ,说明磁场是无源场。

法拉第电磁感应定律:$\oint_{C} E·dl =\frac{d}{dt}\int_{S} B·dS$ ,揭示了时变磁场产生电场。

安培麦克斯韦定律:$\oint_{C} H·dl = I +\frac{d}{dt}\int_{S} D·dS$ ,指出时变电场产生磁场。

四、电磁波的产生与传播电磁波是由同相且互相垂直的电场与磁场在空间中衍生发射的振荡粒子波。

变化的电场和变化的磁场相互激发,形成在空间中传播的电磁波。

电磁波的产生通常需要一个振荡电路,比如 LC 振荡电路。

当电容器充电和放电时,电路中的电流和电荷不断变化,从而产生变化的电磁场,并向周围空间传播。

电磁场与电磁波复习资料

电磁场与电磁波复习资料标量:一个只用大小描述的物理量。

矢量:一个既有大小又有方向特性的物理量,常用黑体字 母或带箭头的字母表示。

矢量用坐标重量表示矢量的混合运算—— 分配律—— 分配律—— 标量三重积—— 矢量三重积1. 电荷体密度电荷连续分布于体积V 内,用电荷体密度来描述其分布依照电荷密度的定义,假如已知某空间区域V 中的电荷体密度,则区域V 中的总电量q 为2. 电荷面密度若电荷分布在薄层上的情形,当仅考虑薄层外,距薄层的距离要比薄层的厚度大得多处的电场,而不分析和运算该薄层内的电场时,可将该薄层的厚度忽略,认为电荷是面分布。

面分布的电荷可用电荷面密度表示。

单位: C/m2 (库仑/米2)假如已知某空间曲面S 上的电荷面密度,则该曲面上的总电量q 为 3. 电荷线密度在电荷分布在细线上的情形,当仅考虑细线外,距细线的距离要比细线的直径大得多处的电场,而不分析和运算线内的电场时,可将线的直径忽略,认为电荷是线分布。

单位: C/m2 (库仑/米2)假如已知某空间曲线上的电荷线密度,则该曲线上的总电量q 为 4. 点电荷点电荷的电荷密度表示电流 —— 电荷的定向运动而形成,用i 表示,其大小定义为:单位时刻内通过某一横截面S 的电荷量,即说明:电流通常时时刻的函数,不随时刻变化的电流称为恒定 电流,用I 表示。

zz y y x x e A e A e A A++=γβαcos cos cos A A A A A A z y x ===)cos cos cos (γβαz y x e e e A A ++=γβαcos cos cos z y x A e e e e ++=CB C A C B A⋅+⋅=⋅+)(CB C A C B A⨯+⨯=⨯+)()()()(B A C A C B C B A⨯⋅=⨯⋅=⨯⋅C B A B C A C B A)()()(⋅-⋅=⨯⨯Vr q V r q r V d )(d )(lim )(0 =∆∆=→∆ρ⎰=VV r q d )( ρSr q S r q r S S d )(d )(lim )(0 =∆∆=→∆ρ⎰=Ss S r q d )( ρl r q l r q r l l d )(d )()(lim0 ==→∆∆ρ∆⎰=Cl l r q d )(ρ)()(r r q r '-= δρ0lim ()d d t i q t q t ∆→=∆∆=形成电流的条件: • ①存在能够自由移动的电荷 •② 存在电场1、 体电流电荷在某一体积内定向运动所形成的电流称为体电流,用电流密度矢量 J 来描述。

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一、名词解释
通量、散度、高斯散度定理环量、旋度、斯托克斯定理亥姆霍兹定理
电场力、磁场力、洛仑兹力电偶极子、磁偶极子
传导电流、位移电流
全电流定律、电流连续性方程电介质的极化、极化矢量
磁介质的磁化、磁化矢量
介质中的三个物态方程
静态场、静电场、恒定电场、恒定磁场
静电场的位函数满足的泊松方程、拉普拉斯方程对偶定理、叠加原理、唯一性定理
电磁波、平面电磁波、均匀平面电磁波
电磁波的极化
损耗正切
正常色散介质、非正常色散介质
相速、群速
色散介质、耗散介质
趋肤效应、趋肤深度
全反射、全折射
二、简答题
1.散度和旋度均是用来描述矢量场的,它们之间有什么不同?
2.写出直角坐标系下的散度、旋度和梯度公式
3.亥姆霍兹定理的描述及其物理意义是什么?
4.分别叙述麦克斯韦方程组微分形式的物理意义
5.解释坡印廷矢量及其物理意义、坡印廷定理及其物理意义
6.试写出静电场基本方程的微分形式,并说明其物理意义。

7.请说明镜像法、分离变量法、有限差分法
8.叙述什么是镜像法?其关键和理论依据各是什么?
9.举例说明电磁波的极化的工程应用
10.试写出波的极化方式的分类,并说明它们各自有什么样的特点。

11.简述唯一性定理,并说明其物理意义
12.说明自由空间中均匀平面电磁波的传播特性
13.说明平面电磁波在非理想介质中的传播特性
14.试论述介质在不同损耗正切取值时的特性
15.说明复数折射率的实部/虚部对电磁波传播的影响
16.试论述介质的色散带来电磁波传播和电磁波接收的影响,在通信系统中一般采取哪些有效的措施
17.两正交接地导体板构成的角形区域内有点电荷5
q (c),如图示。

若拟用“镜像法”求解该角形区域内的电场分布,试正确标出镜像电荷的位置和电荷量大小。

18.如图所示,一个点电荷q
放在
60的接地导体角域内的点)0
,1,1(处。

请画出所有镜像电荷的位置和
大小?
19. 用有限差分法求图中各个节点的电位,请列出各个节点电位的方程组。

0V
0V
100V
20、如图所示的矩形截面的长导体槽,宽为4h,高为3h,顶板与两侧绝缘,顶板的电位为10V,其余的
电位为零,请列出槽内各点电位的方程组。

三、计算题
1、在无源的自由空间中,已知磁场强度
m A z t a y /)
10103(cos 1063.295-⨯⨯=- 求位移电流密度d J 。

2、已知自由空间中,电场强度表达式为cos ()x E e wt z β=-,求磁场强度的表达式。

3、在无源的区域中,已知调频广播电台辐射的电磁场的电场强度
m v z a y /)9.201028.6sin(1092-+⨯=- 求空间任一点的磁感强度B 。

4、已知自由空间中平面波的电场强度表达式为50cos(6)x E t z a πωπ=-,其中x a 为x 方向单位矢量。

设介质为空气, 求:
(1)相应的磁场强度瞬时表达式; (2)平均坡印廷矢量。

5、有一个广播电台在某处的磁感应强度为
800.2cos[2.1(310)]
/z B e t x A m μ=⨯- 媒介为空气, 求该处的位移电流密度。

6、已知自由空间中平面波的电场强度表达式为50cos(6)x E t z a πωπ=-,其中x a 为x 方向单位矢量。

设介质为空气, 求:
(1)相应的磁场强度瞬时表达式; (2)平均坡印廷矢量。

7、已知自由空间中的电场强度为E e cos() V/m x m E t kz ω=-。

式中,,m E k ω均为常数。

求自由空间中存在的位移电流,以及该电场伴随的磁场强度。

8、在两导体平板(0=z 和d z =)之间的空气中传输的电磁波,其电场强度矢量
sin()cos()0E e E z t k x d y x
πω=- 其中x k 为常数。

试求: (1)磁场强度矢量H 。

(2)两导体表面上的面电流密度s J 。

9、电磁波在真空中传播,其电场强度矢量的复数表达式为:
420(,)()10(/)j z x y E z t e je e V m π--=-
试求:(1)工作频率f 。

(2)磁场强度矢量的复数表达式。

(3)坡印廷矢量的瞬时值和时间平均值。

10、在自由空间传播的均匀平面波的电场强度复矢量为
)/(1010)220(4204m v e a e a E z j y z j x πππ-----⨯+⨯=
求(1)平面波的传播方向;
(2)频率;
(3)波的极化方式;
(4)磁场强度;
(5)电磁波的平均坡印廷矢量av S 。

11、假设真空中一均匀平面电磁波的电场强度复矢量为:
(22)63(2)/j x y x y E e e e V m π-+=-
试求:(1)电场强度的振幅、波矢量和波长。

(2)电场强度矢量和磁场强度矢量的瞬时表达式。

12、已知在无源的自由空间中,磁场为
9y H 2cos(15)sin[610t ]e x z ππβ=⨯- (A/m )
利用麦克斯韦方程求相应的电场E 及常数β。

13、已知在自由空间传播的平面电磁波的电场的振幅0800(/)E V m =,方向为x e ,如果波沿着z 方向传播,波长为0.61m 。

试求:(1)电磁波的频率f ;
(2)电磁波的周期T ;
(3)如果将场量表示为cos()A t kz ω-,其k 值为多少?
(4)磁场强度H
14、电磁波磁场振幅为1/3A m π
,在自由空间沿z e -方向传播,当t=0,z=0时,H 在y e 方向,相位常数β=30rad/m 。

试求:(1)H 和E 的表达式;
(2)频率和波长。

15、在1r μ=、4r ε=、0γ=的媒质中,有一均匀平面波,其电场强度sin()3m E E t kz πω=-+
,若已知平面波的频率150f MHz =,任意点的平均功率密度为20.265/W m μ。

试求:(1)电磁波的波数、相速、波长、波阻抗;
(2)t=0,z=0时的电场(0,0)E 等于多少?
(3)经过0.1t s μ=后,电场(0,0)E 值传到什么位置?
16、空气中某一均匀平面波的波长为12cm ,当该平面波进入某无损耗媒质中传播时,其波长减小为8cm ,且已知在媒质中的E 和H 的振幅分别为50V/m 和0.1A/m 。

求该平面波的频率和无损耗媒质的μ与ε。

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17、有一线极化的均匀平面波在海水(
80,1,4/r r S m εμγ===)中沿+y 方向传播,其磁场强度在y =0处
为 100.1sin(10/3)A /m H e x t ππ=-
(1)求衰减常数、相位常数、本征阻抗、相速、波长及透入深度;(2)求出H 的振幅为0.01A/m 时的位置;(3)写出E (y ,t )和H (y ,t )的表示式。

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