Både det elektriske felt og det magnetiske felt i en elektromagnetisk bølge carry energi. Standarden måling af den energi, de bærer , er energitæthed. Energitæthed er den mængde energi, der er indeholdt i en given mængde af plads. Den øjeblikkelige energitæthed er energien i et bestemt volumen af rum på et bestemt tidspunkt . Fordi elektromagnetiske bølger er sammensat af tidsvarierende felter , den energi, de indeholder ét sted skifter fra øjeblik til øjeblik.
Elektriske felt
For at bestemme den øjeblikkelige energi tæthed af det elektriske felt , skal du først afgøre, hvad selve det elektriske felt er på et givet øjeblik. Den nøjagtige form , at formlen tager, afhænger af koordinatsystem , du bruger til at beskrive det . Hvis man vælger et kartesisk koordinatsystem og orientere det, således at bølgen bevæger sig langs x-aksen , så det elektriske felt er beskrevet ved ligningen E = E0cos ( kx -wt ) . E er amplituden af det elektriske felt på tidspunkt t og afstanden x fra oprindelsen . E0 er den maksimale amplitude af det elektriske felt . Dette er amplituden , at feltet har ret ved kilden. K repræsenterer værdien af to gange pi divideret med bølgelængden af bølgen. W repræsenterer to gange pi gange frekvensen af den bølge .
Beregning af den øjeblikkelige energitæthed
Den øjeblikkelige energitæthed af et elektrisk felt er lig med amplituden af det elektriske felt i det øjeblik , ganget med sig selv . Resultatet er derefter ganget med permitivitet konstant og divideret med to. Den permitivitet konstant er et mål for , hvor godt elektriske felter rejse gennem forskellige materialer. Det har en anden værdi for hvert materiale , samt tomme rum. For at bestemme det, se op værdien for det materiale, som den bølge , du studerer rejser i på en permitivitet bord.
Forholdet til Wave Intensitet
Den øjeblikkelige energi tæthed af det elektriske felt giver dig mulighed for nemt at finde intensiteten af bølgen på ethvert tidspunkt. For at finde den øjeblikkelige intensitet af den bølge , bare gange den øjeblikkelige energitæthed af det elektriske felt ved lysets hastighed .
Hoteltilbud