Vaasan yliopisto / Sähkötekniikka SATE11XX SÄHKÖMAGNEETTINEN KENTTÄTEORIA (LISÄOSA) 8.SÄHKÖMAGNEETTISEEN KENTTÄÄN SISÄLTYVÄ ENERGIA.

Esitys aiheesta: "Vaasan yliopisto / Sähkötekniikka SATE11XX SÄHKÖMAGNEETTINEN KENTTÄTEORIA (LISÄOSA) 8.SÄHKÖMAGNEETTISEEN KENTTÄÄN SISÄLTYVÄ ENERGIA."— Esityksen transkriptio:

1 Vaasan yliopisto / Sähkötekniikka SATE11XX SÄHKÖMAGNEETTINEN KENTTÄTEORIA (LISÄOSA) 8.SÄHKÖMAGNEETTISEEN KENTTÄÄN SISÄLTYVÄ ENERGIA

2 Vaasan yliopisto / Sähkötekniikka 05.10.2012 SATE.11XX.08 / mv2 / 9 Tasoaaltoihin liittyvä sähkömagneettinen teho Sähkömagneettiset aallot kuljettavat mukanaan sähkömagneettista tehoa. Käytetään hyväksi vektorioperaatioiden välistä yhtälöä

3 Vaasan yliopisto / Sähkötekniikka 05.10.2012 SATE.11XX.08 / mv3 / 9 Yksinkertainen väliaine Yksinkertaisessa väliaineessa, jossa parametrit ,  ja  eivät muutu ajan kuluessa:

4 Vaasan yliopisto / Sähkötekniikka 05.10.2012 SATE.11XX.08 / mv4 / 9 Tasoaaltoihin liittyvä energia Divergenssiteoreemaa hyväksikäyttämällä yhtälö saadaan muotoon

5 Vaasan yliopisto / Sähkötekniikka 05.10.2012 SATE.11XX.08 / mv5 / 9 Poyntingin vektori ja teoreema Poyntingin vektori kuvaa tehon virtausta tietyn pinta-alan S lävitse Poyntingin teoreema:

6 Vaasan yliopisto / Sähkötekniikka 05.10.2012 SATE.11XX.08 / mv6 / 9 Hetkellinen ja keskimääräinen tehotiheys Taajuustasossa Aikatasossa Vastaavat magneettikentät

7 Vaasan yliopisto / Sähkötekniikka 05.10.2012 SATE.11XX.08 / mv7 / 9 Hetkellinen Poyntingin vektori Eli Poyntingin vektorissa on ajasta riippumaton osa sekä kaksinkertaisella taajuudella vaihteleva osa (aivan kuten pätötehoa määritettäessä Piirianalyysi IA:n (Fysiikka II) opintojaksossa). Teho etenee keskimäärin vakiotermin määräämän osan verran ja vaihteleva osa kuvaa edestakaisin värähtelevää energiaa, jonka keskiarvo on nolla.

8 Vaasan yliopisto / Sähkötekniikka 05.10.2012 SATE.11XX.08 / mv8 / 9 Hetkellinen Poyntingin vektori Teho etenee keskimäärin vakiotermin määräämän osan verran ja vaihteleva osa kuvaa edestakaisin värähtelevää energiaa, jonka keskiarvo on nolla. Kompleksiluvuille pätee yhtälö:

9 Vaasan yliopisto / Sähkötekniikka 05.10.2012 SATE.11XX.08 / mv9 / 9 Kompleksinen Poyntingin vektori aikaharmonisille kentille Ajastariippuville kentille määriteltiin reaalinen Poyntingin vektori: Aikaharmonisille kentille määritellään kompleksinen Poyntingin vektori: jonka reaaliosa kuvaa aikaharmonisen kentän tehovirtauksen keskiarvoa