E与H的关系E=E0cos(ax-k,) aH V×E=-10 V -J+ at ax ax ax k x Eo sin( at-k r)=LouaHo sin( at-k.r+o) 今Ot-k·F=ot-k·r+→q=0 →×E0=6O0=→kE0=1O0 →E H。=2可H0=BH= poulo H 2丌/2 En8 0=/14结论:电振动和磁振动同相位, H 0 0 且振幅成比例,E0⊥H0 2005.5 北京大学物理学院王稼军编
2005.5 北京大学物理学院王稼军编 E与H的关系 cos( ) 0 E E t k r = − t H E − = 0 sin( ) sin( ) k E0 t −k r =0 H0 t −k r + k x j x i x + + = t − k r =t − k r + = 0 0 0 0 0 0 H0 k E = H k E = 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 / 2 H f H H f H k E = = = = 0 0 0 0 = H E 结论：电振动和磁振动同相位， 且振幅成比例， E0 H0 ⊥
说明: 严格而言,以上结论只适用 于在自由空间传播的平面电 磁波,对于局限在空间有限 范围内或导电介质中的电磁 波,例如在波导管中传播的 电磁波,不一定都成立。 FIGURE 32-13 Coaxial cable 各频段电磁波传输电磁能的方式 对于低频段,可用两根普通导线传输; 到了电视用的米波段,必须用制作精细的平行双线或同 轴线传输; 2005.5 北京大学物理学院王稼军编
2005.5 北京大学物理学院王稼军编 说明： ◼ 严格而言，以上结论只适用 于在自由空间传播的平面电 磁波，对于局限在空间有限 范围内或导电介质中的电磁 波，例如在波导管中传播的 电磁波，不一定都成立。 ◼各频段电磁波传输电磁能的方式 ◼对于低频段，可用两根普通导线传输； ◼到了电视用的米波段，必须用制作精细的平行双线或同 轴线传输；
各频段电磁波传输电磁能的方式 ■对于达和定向通讯等使 用的微波段,则需用波导 管(即空心的金属管)来传 输,这可以避免辐射损耗 和介质损耗,并大大减小 电流的焦耳热损耗; 对于激光等光波段的电磁波,则需要用光导纤维等 介质波导来传输; 前面所讨论的无界空间中传播的电磁波,而波导管 中不能传送TEM波,要么横电波叫TE波,要么横磁 波叫TM波 2005.5 北京大学物理学院王稼军编
2005.5 北京大学物理学院王稼军编 各频段电磁波传输电磁能的方式 ◼ 对于雷达和定向通讯等使 用的微波段，则需用波导 管(即空心的金属管)来传 输，这可以避免辐射损耗 和介质损耗，并大大减小 电流的焦耳热损耗; ◼对于激光等光波段的电磁波，则需要用光导纤维等 介质波导来传输； ◼前面所讨论的无界空间中传播的电磁波，而波导管 中不能传送TEM波，要么横电波叫TE波，要么横磁 波叫TM波
电磁场的能流密度和动量(简单讲法) 能流密度矢量 单位时间内通过垂直于传播方 d.1 向的单位面积的电磁能量,也 叫辐射强度 ■从特殊情况看,对于各向同性 线性介质 电场能量=geB2 体密度 →O=(c0EE2+1AH2) 磁场能量 体密度 @m=ouH 电磁场能量体密度 odAvdt d体积内电磁能量 adDl= adAlat s dAdt 能流密度 2005.5 北京大学物理学院王稼军编
2005.5 北京大学物理学院王稼军编 电磁场的能流密度和动量（简单讲法） ◼ 能流密度矢量 ◼ 单位时间内通过垂直于传播方 向的单位面积的电磁能量，也 叫辐射强度 ◼ 从特殊情况看，对于各向同性 线性介质 2 0 2 1 电场能量 e = E 体密度 磁场能量 体密度 2 0 2 1 m = H ( ) 2 1 2 0 2 = 0 E + H 电磁场能量体密度 dV体积内电磁能量 dAdl =dAvdt v dAdt dAvdt S = = 能流密度