Модуль напряженности электрического поля Определить модуль напряженности электрического поля Е плоской волны через модуль Умова-Пойтинга S и диэлектрическую проницаемость среды ε. Предположить μ=1. Решить с подробным решением.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Модуль напряженности электрического поля в плоской волне связан с модулем Умова-Пойтинга и диэлектрической проницаемостью среды следующим образом:

|E| = S / c * ε,

где:
|E| - модуль напряженности электрического поля,
S - модуль вектора Умова-Пойтинга (интенсивность потока энергии),
c - скорость света в вакууме (приблизительно 3*10^8 м/с),
ε - диэлектрическая проницаемость среды.

Поскольку в плоской волне модуль Умова-Пойтинга равен S = E_0 * H_0 / 2, где E_0 и H_0 - амплитуды напряженности электрического и магнитного полей соответственно, то можем выразить модуль напряженности электрического поля через амплитуды:

|E| = (E_0 H_0 / 2) / c ε.

Поскольку для электромагнитных волн в вакууме ε = ε_0 = 8,85*10^-12 Ф/м, можем переписать это уравнение следующим образом:

|E| = (E_0 H_0 / 2) / c ε_0.

Подставив в это уравнение скорость света в вакууме и константу диэлектрической проницаемости вакуума, получим окончательное выражение для модуля напряженности электрического поля в плоской волне через амплитуды электрического и магнитного полей:

|E| = 1/2 E_0 H_0.

Таким образом, модуль напряженности электрического поля в плоской волне можно определить как половину произведения амплитуд напряженности электрического и магнитного полей.