Плотность энергии электромагнитной волны в определенной пространственной точке в заданный момент времени w=5,2 мкДж/м в кубе. Оцените значение модулей в тот же момент времени и в той же точке, полагпя сто E нулевая=8,9×10 -12 степени Ф/м, лямга нулевая=1,3×10 -6 степени гн/м
Для оценки значения модулей поля в точке с известной плотностью энергии можно воспользоваться формулой:
(U = \frac{1}{2} (E_0^2 / \epsilon_0 + B_0^2 / \mu_0)),
где (U) - плотность энергии, (E_0) и (B_0) - модули электрического и магнитного полей соответственно в данной точке, (\epsilon_0) и (\mu_0) - электрическая постоянная и магнитная постоянная.
Исходные данные:
(U = 5,2 \times 10^{-6} Дж/м^3),
(E_0 = 8,9 \times 10^{-12} F/м),
(B_0 = 1,3 \times 10^{-6} Гн/м).
По формуле для плотности энергии:
(U = \frac{1}{2} (E_0^2 / \epsilon_0 + B_0^2 / \mu_0)),
Решая уравнение, найдем значения модулей электрического и магнитного полей:
(E_0 = 2,94 \times 10^{-6} F/м),
(B_0 = 1,725 \times 10^{-6} Гн/м).
Таким образом, в заданной точке и в определенный момент времени модуль электрического поля составляет (2,94 \times 10^{-6} F/м), а модуль магнитного поля - (1,725 \times 10^{-6} Гн/м).
Для оценки значения модулей поля в точке с известной плотностью энергии можно воспользоваться формулой:
(U = \frac{1}{2} (E_0^2 / \epsilon_0 + B_0^2 / \mu_0)),
где (U) - плотность энергии, (E_0) и (B_0) - модули электрического и магнитного полей соответственно в данной точке, (\epsilon_0) и (\mu_0) - электрическая постоянная и магнитная постоянная.
Исходные данные:
(U = 5,2 \times 10^{-6} Дж/м^3),
(E_0 = 8,9 \times 10^{-12} F/м),
(B_0 = 1,3 \times 10^{-6} Гн/м).
По формуле для плотности энергии:
(U = \frac{1}{2} (E_0^2 / \epsilon_0 + B_0^2 / \mu_0)),
получаем:
(5,2 \times 10^{-6} = \frac{1}{2} \left( \frac{(8,9 \times 10^{-12})^2}{8,85 \times 10^{-12}} + \frac{(1,3 \times 10^{-6})^2}{4\pi \times 10^{-7}} \right)).
Решая уравнение, найдем значения модулей электрического и магнитного полей:
(E_0 = 2,94 \times 10^{-6} F/м),
(B_0 = 1,725 \times 10^{-6} Гн/м).
Таким образом, в заданной точке и в определенный момент времени модуль электрического поля составляет (2,94 \times 10^{-6} F/м), а модуль магнитного поля - (1,725 \times 10^{-6} Гн/м).