infist

บทที่ 16 · คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

Problem 16.10 Challenge

หัวข้อ: คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าแบบระนาบ (Plane Electromagnetic Waves)

จงเขียนฟังก์ชันสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ารูปไซน์ซึ่ง เคลื่อนที่ไปทางทิศ +z มีความถี่ 3.00 GHz มีแอมพลิจูดของสนามไฟฟ้าเท่ากับ 300 V/m ที่ตำแหน่ง x = 0 m และเวลา t = 0 s สนามไฟฟ้าเป็น 300 V/m ?
คำตอบ
\(\therefore \vec{B}(x,t) = (1.00 \mu T)\cos ((62.8 rad/m)z - (1.88\times 10^{10} rad/s)t) \;\blacksquare\)
ดูวิธีทำ

กำหนดให้ \(f = 3.00 GHz\) และ \(E_{\max}= 300 V/m\)

จาก \(\omega = 2\pi f = 1.88\times 10^{10} rad/s\)

จาก \(c = \frac{\omega}{k}\)

\(k=\frac{\omega}{c}=62.8rad/m\)

จาก \(E(x,t) = E_{\max}\cos (kx - \omega t + φ)\)

\(E_{\max}= E_{\max}\cos (k(0) - \omega (0) + φ)\)

\(1 = \cos (φ)\)

\(φ = 0 rad\)

จาก \(c = \frac{E_{\max}}{B_{\max\max}}\)

\(B_{\max}=\frac{E_{\max}}{c}= 1.00 \mu T\)

ĉÊ B̂

จาก \(= \times \)

k̂î B̂B̂ĵ

\(= \times \to \therefore =\)

î

\(\therefore \vec{E}(x,t) = (300 V/m)\cos ((62.8 rad/m)z - (1.88\times 10^{10} rad/s)t) \;\blacksquare\)

ĵ

\(\therefore \vec{B}(x,t) = (1.00 \mu T)\cos ((62.8 rad/m)z - (1.88\times 10^{10} rad/s)t) \;\blacksquare\)

โจทย์อื่นในหัวข้อ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าแบบระนาบ (Plane Electromagnetic Waves)
16.4 16.5 16.6 16.7 16.8 16.9