=)
Информация о работе
Подробнее о работе
РАСПРОСТРАНЕНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН В ПОЛУПРОВОДЯЩИХ И ГИРОТРОПНЫХ СРЕДАХ
- 20 страниц
- 2020 год
- 2 просмотра
- 1 покупка
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
Фрагменты работ
Введение 3
1. Распространение электромагнитных волн в полупроводящих средах 4
2. Распространение электромагнитных волн в гиротропных средах 14
3. Примеры решения типовых задач 17
Заключение 19
Список литературы 20
1. Распространение электромагнитных волн в полупроводящих средах
Проводимость у идеального диэлектрика равна нулю. Поэтому в первом уравнении Максвелла первое слагаемое правой части () выпадает, и уравнения Максвелла для диэлектрика получают следующий вид:
(1)
(2)
Для однородных и изотропных диэлектриков (μа = const и условие равносильно условию .
Проведем совместное решение уравнений (1) и (2). С этой целью возьмем ротор от уравнения (3.1). Получим
Так как div = 0, то и grad div = 0. В свою очередь rot на основании второго уравнения Максвелла равен . Поэтому
или
(3)
Произведение измеряется в сек2/м2;
т. е. имеет размерность, обратную размерности квадрата скорости, и потому можно принять . После введения такого обозначения уравнение (20.
...
2. Распространение электромагнитных волн в гиротропных средах
В анизотропных средах направление приложенного поля не совпадает с направлением вызванного этим полем отклика. Так, существуют среды, в которых вектор и возникающий под его воздействием вектор электрической поляризованности не совпадают по направлению. Именуются такие среды, в которых вектор напряженности магнитного поля и вектор намагниченности различаются своими направлениями. В обоих случаях пары векторов и , и связаны между собой тензорами второго ранга:
.
Аналогично, если вектор напряженности электрического поля не совпадает по направлению с вызываемым им вектором плотности тока проводимости , то и будут связаны тензором удельной проводимости
,
который входит в формулировку дифференциального закона Ома
.
...
3. Примеры решения типовых задач
Задача 1. Используя уравнение непрерывности, получить выражение для плазменной частоты электронов в бесстолкновительной плазме. При выводе считать, что ток в плазме переносится только электронами с зарядом и массой . Концентрация электронов равна .
Решение. Пусть - объемная плотность заряда в плазме. Плотность тока проводимости связана с изменением объемной плотности заряда уравнением непрерывности
.
Для достаточно быстрых процессов, как, например, в рассматриваемом случае, можно считать, что ток переносится только наиболее легкими частицами - электронами. Поэтому плотность тока в плазме , где - средняя скорость электронов. Уравнение движения среднего электрона в бесстолкновительной плазме имеет вид
.
С учетом выражения для плотности тока проводимости его можно переписать таким образом:
.
Продифференцировав уравнение непрерывности по и использовав выражение (13.17) для однородной плазмы, получим
.
...
Заключение
Особенности распространения электромагнитных волн в конкретной среде определяются свойствами этой среды.
Электромагнитное поле может самостоятельно существовать в виде электромагнитных волн в вакууме. Это свидетельствует о том, что поле, являясь формой материи, может существовать при отсутствии другой формы материи — вещества. Наряду с этим электромагнитное поле обладает такими характеристиками, которые присущи веществу, а именно: энергией, массой и количеством движения. Масса электромагнитного поля в единице объема определяется как частное от деления энергии поля в единице объема на квадрат скорости распространения электромагнитной волы в вакууме, равной скорости света. Количество движения электромагнитного поля, отнесенное к единице объема, равно произведению массы поля в единице объема на скорость распространения электромагнитной волны в вакууме.
...
1. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники: Электромагнитное поле: Учебник для студентов вузов.-7-е изд., перераб. и доп.- М.: Высш. школа, 2008. - 231 с.
2. Волынский В.А. и др. Электротехника /Б.А. Волынский, Е.Н. Зейн, В.Е. Шатерников: Учеб. пособие для вузов. - М.: Энергоатомиздат, 2007.-528с.
3. Материалы в приборостроении и автоматике: Справочник / Под ред. Ю.М. Пятина. - М.: Машиностроение, 1992. - 528 с.
4. Матханов П.А. Основы анализа электрических цепей. - М.: Высш. шк., 1990. - 400 с.
5. Матханов П.А. Основы анализа электрических цепей. - М.: Высш. шк., 1990. - 400 с.
6. Нейман Л.Р., Демирчян К.С. Теоретические основы электротехники. В 2-х т.: Учебник для вузов. Том 1. - 3-е изд., перераб. и доп. - Л.: Энергоиздат, 2007. - 536 с.
7. Теоретические основы электротехники. В 3-х ч. - Ч. I. Атабеков Г.И. Линейные электрические цепи: Учебник для вузов. - 5-е изд., испр. и доп. - М.: Энергия, 2008. - 592 с.
8. Теоретические основы электротехники. В 3-х ч. - Ч. I. Атабеков Г.И. Линейные электрические цепи: Учебник для вузов. - 5-е изд., испр. и доп. - М.: Энергия, 2008. - 592 с.
9. Электротехника и электроника в 3-х кн. Под ред. В.Г. Герасимова Кн.1. Электрические и магнитные цепи. - М.: Высшая шк. - 2009. - 386 с.
Форма заказа новой работы
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
