Силовая линия. Картина силовых линий для прямоугольного волновода. Задача на нахождение мощности.

Оглавление

Силовые линии - линии, касательная к которым в любой точке поля совпадает с направлением вектора поля.

Чтобы построить картины силовых линий нужно перейти от комплексных амплитуд к мгновенным значениям полей и выбрать фиксированный момент времени, для которого будет построено изображение.
Для этого введем dl - дифференциал длины силовой линии.
Из этого получим дифференциальное уравнение проекции поля на плоскость:

Рассмотрим прямоугольный волновод со стенками a и b.
За исходное выражение лучше взять компоненту Ey (выражение для которой было представлено выше) и через него выразить остальные компоненты поля. Для этого подставим Ey в уравнения Максвелла.

Запишем выражения для мгновенных значений всех компонент полей.

Теперь изобразим данные поля в двух проекциях волновода в момент времени t=0.

ЗАДАЧА: найти мощность, переносимую через поперечное сечение волновода волной типа TE10, у которой амплитуда электрического поля равна E0