Презентация на тему: Электромагнитные поля и волны Практическое занятие №1

Электромагнитные поля и волны Практическое занятие №1
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие №1
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие №1
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие №1
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие №1
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие №1
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие №1
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие №1
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие №1
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие №1
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие №1
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие №1
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие №1
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие №1
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие №1
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие №1
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие №1
Электромагнитные поля и волны Практическое занятие №1
1/18
Средняя оценка: 4.7/5 (всего оценок: 83)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (266 Кб)
1

Первый слайд презентации: Электромагнитные поля и волны Практическое занятие №1

ПЛОСКИЕ ЭМВ В НЕОГРАНИЧЕННЫХ СРЕДАХ

Изображение слайда
2

Слайд 2

Основные расчетные формулы 1. Уравнения Максвелла в комплексной форме, если в декартовой сис­теме координат ось oz – направление распространения плоской электромаг­нитной волны (1.1 ) 2. Волновые уравнения для составляющих поля ( 1.2 ) 3. Коэффициент распространения (1.3) где – коэффициент фазы, – коэффициент затухания,

Изображение слайда
3

Слайд 3

комплексная абсолютная диэлектрическая проницаемость среды, – удельная проводимость среды в См/м. 4. Связь между векторами поля ( 1.4 ) г де – единичный вектор вдоль oz. 5. Волновое сопротивление среды (1.5 ) Для диэлектрика, для проводника.

Изображение слайда
4

Слайд 4

6. Коэффициент фазы (1.6) Для диэлектрика, для проводника. 7. Коэффициент затухания ( 1.7) Для диэлектрика, для проводника. 8. Плотность тока проводимости ( 1.8 ) 9. Плотность тока смещения (1.9)

Изображение слайда
5

Слайд 5

10. Длина волны . ( 1.10) 11. Фазовая скорость ( 1.11) 12. Групповая скорость ( 1.12) 13. Угол сдвига фаз между в среде с потерями (1.13 ) 14. Классификация сред по их первичным электрическим свойствам – тангенс угла потерь.

Изображение слайда
6

Слайд 6

Если tg D  10, среда является проводником. При tg D  0,1 – диэлектриком. При 0,1 < tg D < 10 среда является полупроводником. При 0,1 < tg D < 10 среда является полупроводником. f гр = g /2 pe a – граничная частота. При частоте электромагнитной волны f  0,1 f гр среда по электрическим свойствам является проводником, при f  10 f гр – диэлектриком. Если 0,1 < f гр < 10 среда – полупроводник.

Изображение слайда
7

Слайд 7

Примеры решения типовых задач Определить граничную частоту различных сред: а) меди б) сухой почвы в) пресной воды; г) морской воды Решение: При условии вещество является проводником, при – диэлектриком, а при вещество обладает свойствами полу­проводника. Граничная частота определяется из равенства ; а) медь,

Изображение слайда
8

Слайд 8

Таким образом, медь – хороший проводник для всего диапазона примени­мых в практике частот. б) сухая почва, Сухая почва для ЭМВ, частота которой меньше Гц является про­водником, для ЭМВ, частота которой больше Гц, но меньше она обладает свойствами полупроводника, а в более высокочастотных диапазо­нах становится диэлектриком.

Изображение слайда
9

Слайд 9

в) пресная вода Пресная вода для ЭМВ, частота которой меньше Гц является про­водником, для ЭМВ, частота которой больше Гц, но меньше она обладает свойствами полупроводника, а в более высокочастотных диапазо­нах становится диэлектриком.

Изображение слайда
10

Слайд 10

г) морская вода Морская вода для ЭМВ, частота которой меньше Гц является про­водником, для ЭМВ, частота которой больше Гц, но меньше она обладает свойствами полупроводника, а в более высокочастотных диапазо­нах становится диэлектриком.

Изображение слайда
11

Слайд 11

Плоская электромагнитная волна радиостанции МВ-ДМВ диапазона с частотой 200 МГц распространя­ется в среде (ртуть) с параметрами На каком расстоя­нии амплитуда поля уменьшится на 30 дБ ? Решение: Определим характер среды Так, как частота ЭМВ много меньше граничной частоты, то по своим свойствам среда относится к проводникам. С учетом этого коэффициент за­тухания определяется выражением

Изображение слайда
12

Слайд 12

Пусть напряженность поля в начале а в точке наблюдения Тогда затухание волны в децибелах Из этого выражения можем определить искомое расстояние Подставляя в последнюю формулу численные данные, получим

Изображение слайда
13

Слайд 13

Найти и сравнить основные параметры, характеризующие распро­странение плоской электромагнитной волны в меди, и в морской воде , частота этой волны, излучаемой радиостанцией равна 4 МГц. Решение: К основным параметрам, характеризующим распространение плоских волн, относятся: коэффициент распространения ; коэффициент фазы ; коэффициент затухания ; фазовая скорость v ф ; длина волны ; волновое сопротивление ; угол сдвига фаз между составляющими поля ; глубина проникновения d.

Изображение слайда
14

Слайд 14

Нетрудно определить, что на заданной частоте для морской воды для меди то есть обе среды являются проводниками, поэтому для них коэффициенты фазы и затухания определяются по формуле Поэтому, для морской воды

Изображение слайда
15

Слайд 15

для меди Фазовая скорость определяется выражением для морской воды для меди : Длина волны, тогда для морской воды: ; для меди:. Волновое сопротивление для морской воды:

Изображение слайда
16

Слайд 16

для меди : Поскольку коэффициенты фазы и затухания для морской воды и меди одинаковы, то угол сдвига фаз и для морской воды, и для меди. Глубина проникновения для морской воды для меди

Изображение слайда
17

Слайд 17

Контрольные вопросы: 1. Дайте определение плоской электромагнитной волны. 2. Что относится к основным параметрам плоских электромагнитных волн, дайте их определения и запишите расчетные формулы. 3. Поясните деление сред по их электрическим свойствам на провод­ники и диэлектрики. 4. Дайте определение и поясните физический смысл параметров среды: коэффициента фазы и коэффициента затухания.

Изображение слайда
18

Последний слайд презентации: Электромагнитные поля и волны Практическое занятие №1

5. Перечислите виды поляризации ЭМВ и дайте их определения. 6. Дайте определение явления дисперсии и назовите ее виды. 7. Что называется поверхностным эффектом? 8. Что такое глубина проникновения? 9. Дайте определение групповой скорости. 10. Поясните взаимосвязь между групповой и фазовой скоростями.

Изображение слайда