Пойнтинг

Энергия электромагнитной волны. Вектор Умова — Пойнтинга. Распространение электромагнитной волны связано с переносом энергии. Чтобы определить энергию, переносимую электромагнитной волной, приходится иметь дело с объемной плотностью энергии. Объемная плотность энергии электромагнитного поля (количество энергии, приходящееся на единицу объема) определяется как [c.25]

Как мы отметили выше, свободная электромагнитная волна обладает свойством ортогональности ( Н). Учитывая это и введя единичный вектор по направлению вектора Умова— Пойнтинга 5 , имеем [c.26]

В анизотропной среде вектор Умова—Пойнтинга по-прежнему равен [c.250]

Умова — Пойнтинга 26, 250 Вентильный фотоэффект 346 [c.426]

Выражение (1.26) означает, что поток энергии сквозь замкну тую поверхность а, охватывающую произвольный объем диэлектрика V, равен изменению электромагнитной энергии внутри этого объема. Аналогичное соотношение, справедливое для любого вида энергии, было получено Умовым. Специально для потока электромагнитной энергии этот закон был впервые доказан Пойнтингом. [c.40]

Приведенный вывод неприменим к диспергирующим средам, ферромагнетикам и сегнетоэлектрикам. Однако окончательное выражение (5.2) для вектора Умова — Пойнтинга верно и в этих случаях, а выражение для плотности электромагнитной энергии должно быть изменено. [c.38]

Под направлением распространения мы понимаем направление, вдоль которого распространяется фронт волны, т. е. направление, перпендикулярное к поверхности постоянной фазы. Направление это обычно совпадает с направлением распространения энергии (лучом или вектором Умова — Пойнтинга). Поэтому часто не делают различия между этими двумя направлениями. Однако в ряде случаев (например, в кристаллооптике, при полном внутреннем отражении) эти два направления не совпадают. Так как векторы напряженности и // всегда перпендикулярны к вектору Умова — Пойнтинга, то в упомянутых случаях по крайней мере один из этих векторов напряженности не перпендикулярен к направлению распространения, так что электромагнитная волна в данном случае не является строго поперечной. Исследование показывает, что заключение это относится к вектору , [c.41]

См. сноску на стр. 41. Направление распространения потока энергии (вектора Умова — Пойнтинга) совпадает с направлением волновой нормали в средах оптически изотропных. В средах анизотропных несовпадение между волновой нормалью и лучом имеет принципиально важное значение, В данной главе нет различия между направлениями волновой нормали и луча. [c.370]

Энергия света падающего на единицу площади поверхности границы раздела в единицу времени, есть проекция вектора Умова — Пойнтинга на нормаль к границе раздела. Усредняя энергию за период колебаний 2л/ш, найдем [c.476]

В данном случае фронт волны во второй среде перпендикулярен к поверхности раздела двух сред, так что направление распространения фазы волны параллельно этой поверхности. Вектор же Пойнтинга — Умова, вдоль которого движется энергия, последовательно изменяет свое направление, входя вэ вторую среду и вновь выходя из нее. Поэтому напряженности Е к Н, перпендикулярные к этому вектору, не всюду строго перпендикулярны к направлению распространения волны, т. е, волна во второй среде не поперечна (ср, сноску на стр. 370). [c.487]

Вектор Умова — Пойнтинга 37, 38, [c.921]

Таким образом, плоскость фронта волны, распространяющейся вдоль есть плоскость ОН и световой вектор направлен по О, а не по Е, как это было для изотропной среды, где между этими направлениями нет различия. Однако и плоскость ЕН, повернутая па угол ф относительно плоскости фронта волны ОН, имеет важное значение, ибо нормаль к ней определяет направление потока лучистой энергии (вектор Умова—Пойнтинга 5 (2.36)), т. е. направление светового луча. Для изотропной среды луч и нормаль к фронту волны совпадают, так как Е и О имеют одинаковые направления. В этом смысле волна в кристалле не является строго поперечной, так как есть отличная от нуля проекция вектора Е на направление N и соответственно проекция вектора В на направление 8. Векторы О н Е совпадают лишь тогда, когда вектор N совпадает с одним из главных направлений кристалла. [c.42]

Итак, вдоль произвольного направления N в кристалле распространяются две линейно поляризованные волны во взаимно перпендикулярных плоскостях с различными скоростями. Но световая энергия переносится вдоль направления, задаваемого вектором Умова — Пойнтинга. Следовательно, направления распространения энергии (направления лучей) для этих волн различны, что приводит к пространственному разделению светового луча, т. с. к двойному лучепреломлению. [c.45]

Кроме поверхности нормалей можно построить также поверхность, которая будет представлять собой геометрическое место концов векторов Умова — Пойнтинга. Такую поверхность называют лучевой, или волновой, по- [c.45]

Вектор S называют вектором Умова — Пойнтинга. Его направление есть направление распространения электромагнитной волны (направление светового луча). Электре- [c.31]

Вектор Пойнтинга S — величина, равная произведению напряженности Е электрического поля на напряженность Н магнитного ноля электромагнитной волны [c.154]

Размерность и единица вектора Пойнтинга [c.154]

Энергетической характеристикой электромагнитного поля является вектор Умова-Пойнтинга [c.40]

Интенсивность излучения определя тся как абсолютное значение от среднего по времени вектора Умова-Пойнтинга [c.40]

Без учета эффектов второго порядка малости типа эффекта Пойнтинга. обусловленного упругой дилатансией (изменением объема, зависящим от квадрата величины касательных напряжений). [c.21]

Интенсивность излучения 8 — плотность потока энергии излучения, если единичная площадь поверхности, сквозь которую проходит поток, расположена перпендикулярно направлению излучения. Интенсивность излучения электромагнитных волн определяется вектором Пойнтинга [c.284]

Ватт 54, 152, 357, 372, 381 Вебер 269, 362 Вектор Пойнтинга 285, 403 Величины безразмерные 66 Верста 124 Вершок 124 Вес удельный 164 Взаимодействие диполей 228, 397 [c.420]

Поскольку электромагнитная волна перемещается в пространстве, то одновременно будет осуществляться и перенос электромагнитной энергии, объемная плотность которой определяется для каждого момента времени по (1-5). Вектор переноса энергии электромагнитной волной был введен в 1884 г. Пойнтингом Л. 15]. Его выражение, вытекающее из уравнений Максвелла и формулы (1-5), имеет вид [c.16]

Формула (1-6) дает мгновенное значение вектора Пойнтинга. Для определения его среднего значения за определенный промежуток времени необходимо выполнить интегрирование (1-6) по времени в пределах рассматриваемого промежутка и разделить на величину последнего. [c.16]

Рассмотрим в общих чертах задачу о рассеянии и поглощении теплового излучения на отдельной сферической частице. Поток теплового излучения является, как известно, потоком электромагнитной энергии в определенной области длин волн. Величина его, т. е. количество энергии, протекающее в единицу времени через единицу поверхности, расположенной перпендикулярно направлению потока, определяется, как известно из электродинамики, вектором Умова — Пойнтинга [c.12]

Из (10.11) следует, что D и Н перпендикулярны N, а вектор Е не перпендикулярен iV, хотя и лежит в плоскости D N (рис. 10.4). Следонательно, плоскость фронта волны DI1 повернута относительно плоскости Ё Н (нормаль к этой плоскости определяет вектор Умова—Пойнтинга S) на некоторый угол а (рис. 10.4). А это означает, что при распространении света в анизотропной среде скорость но нормали и скорость по лучу не совпадают но направлению, а [c.250]

Н0 изображается при помощи вектора о, кото-рый можно назвать вектором поШ7са энергии и который показывает, какое комчество энергии протекает в волне за 1 с через 1 м . Для электромагнитных волн вектор этот был введен Пойнтингом (1884 г.). Его уместно называть вектором Умова — Пойнтинга. [c.37]

Существенно заметить, что теорема Умова — Пойнтинга дает правильное выран ение для потока энергии сквозь замкнутую поверхность. Поэтому формулировать ее как утверждение, что дает количество энергии, проходящее в единицу времени через площадку да, вообще говоря, нельзя. Такое толкование имеет смысл лищь тогда, когда размеры да велики по сравнению с длиной волны переменного поля. [c.38]

Нельзя ли, используя чувствительный метод Кавендиша, попытаться определить зависимость G от свойств среды, от природы тел, температуры и других факторов Можно ли экранировать тяготение, управлять гравитацией Однако все эксперименты, направленные на выяснение этих вопросов, принесли отрицательные результаты. Гравитационная постоянная не зависит от физических и химических свойств тел. Не обнаруживает влияния температуры на вес тел англичанин Д. Пойнтинг. Многочисленные эксперименты не позволили обнаружить экранирования тяготения. Более того, вопреки утверждению Ньютона о том, что его теории вполне достаточно для объяснения движения всех небесных тел , вскоре нашелся факт, не находящий в ней интерпретации. [c.55]

Вектор Пойнтинга харак1еризует перенос энергии и может быть выражен равенством [c.154]

Умов еще переживал свою трудную защиту, а одержимый искатель нового югослав Никола Тесла из Хорватии уже пытался передавать электромагнитную энергию через воздушное пространство без проводов. Наконец, в 1899 г. в Колорадо (США) он построил большую радиостанцию мощностью 200 кВт и сумел передать энергию на 1000 км. Но только на расстоянии 25 км ему удалось обеспечить ею свечение электролампочек и работу небольших электромоторов. Так что идея переноса энергии в пространстве, вопреки утверждению Столетова, уже носилась в воздухе . Не случайно и то, что через 11 лет после диссертации Умова работу о переносе энергии в электромагнитном поле опубликовал англичанин Джон Пойнтинг, после чего весь круг вопросов, связанный с перено оом энергии, стали несправедливо приписывать ему и даже вектор плотности потока энергии, введенный Умовым, назвали вектором Пойнтинга —сейчас его называют вектором Умова—Пойнтинга. [c.153]

Можно определить поперечное сечение рассеяния Ор как частное от деления среднего количества энергии, рассеиваемой за единицу времени, на среднее количество энергии, приходящей за единицу времени. Для рассеяния существует нечто вроде закона вероятности чем больше поперечное сечение, тем выше вероятность возникновения рассеяния. Среднее количество энергии, которое приходит на рассеивающий центр за единицу времени, определяется вектором Пойнтинга. В соответствии с теорией электромагнитного поля это количест- [c.292]

Это выражение после подстановки из (6) вместо v и url v их значений будет тождественно с известным выражением Пойнтинга для потока энергии. [c.579]

Мы должны еще уточнить некоторые пункты. Луч, который приобретает согласно нашим идеям важное физическое значение, может быть определен так, как указано выше, по непрерывно распространяющемуся малому участку фазовой волны но он не может быть определен в каждой точке посредством задания взятой по всем волнам геометрической суммы векторов, называемой в электромагнитной теории векторо.ы Пойнтинга. Обсудим нечто подобное эксперименту Винера. Мы посылаем цуг плоских волн в нормальном направлении к полностью отражающей плоской зеркальной поверхности образуются стоячие волны отражающее зеркало является узловой поверхностью для электрического вектора, узловая поверхность для магнитного [c.636]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...