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阻抗是刻画电磁介质特性的最重要的2个量,他们各有各自不同的物理涵义,在 确定电磁波的特性方面起着不同的作用 (7)平面波的能流 S=EXH (8.1.21) 注意真实的场是(8.1.7),不能将复数场带入(8.1.21)式后再取实部,因为此 运算是非线性运算。故(8.17)式中的E,H都应取实部之后再代入 Sn(,t)=Re(E)×Re(H) (8.1.22) 上式表示的是能流的瞬时值。当电磁场随时间变化时,通常瞬时值没有意义,更 关心的对能流的时间平均值。对能流在一个周期内做时间平均, S)=( Re exreh=- S dt (8.1.23) 利用公式 Re ex Re/)1ae(E×H) (证明见习题8.1),得到 5)=2z,所k=2E5k (8.1.24) 同理,能量密度的时间平均值为 n(F)=(01)=(EE+)=E E (8.1.25) 非常容易从(8.1.25)中证明=2E2=H2=n,亦即,平面电磁波电场撐 带的能量和磁场携带的舵量相等!把(8.1.25)和(8.1.24)式比较,则得 eZ hi(r)v=u(r)v (8.1.26) (8.1.26)式有着清晰的物理图像——能流即为单位时间通过单位面积的能量 单位时间内电磁波传输l=ν×1的距离,因此单位时间内在体积为 92=1×1=y×1x1=v内的电磁波能量可以通过单位面积。故,能流=能量x速 度。这与电流密度=电荷密度×速度的物理来源完全一致。平面电磁波在 非导电介质中传播的情况如图8.1所示。一个重要的特征是E与B为同相位变7 阻抗是刻画电磁介质特性的最重要的 2 个量,他们各有各自不同的物理涵义,在 确定电磁波的特性方面起着不同的作用。 (7) 平面波的能流 p S EH      (8.1.21) 注意真实的场是(8.1.7),不能将复数场带入(8.1.21)式后再取实部,因为此 运算是非线性运算。故(8.17)式中的 E H,   都应取实部之后再代入: ( , ) Re( ) Re( ) p S rt E H       (8.1.22) 上式表示的是能流的瞬时值。当电磁场随时间变化时,通常瞬时值没有意义,更 关心的对能流的时间平均值。对能流在一个周期内做时间平均, 0 1 Re Re T p p S E H S dt T        (8.1.23) 利用公式   1 * Re Re Re 2 E H EH      (证明见习题 8.1),得到 2 2 0 0 1 1 ˆ ˆ 2 2 p S Z Hk Ek Z    (8.1.24) 同理,能量密度的时间平均值为 2 22 0 00 1 1 () (,) 2 2 44 2 ur urt E E H H E H E                  (8.1.25) 非常容易从(8.1.25)中证明 2 2 0 0 4 4 E B u E Hu      ,亦即,平面电磁波电场携 带的能量和磁场携带的能量相等!把(8.1.25)和(8.1.24)式比较,则得 1 ˆ ˆ () () () () p S r ku r ku r v u r v Z        (8.1.26) (8.1.26)式有着清晰的物理图像 --- 能流即为单位时间通过单位面积的能量, 单位时间内电磁波传输 l v  1 的距离,因此单位时间内在体积为       lv v 1 11 内的电磁波能量可以通过单位面积。故,能流 = 能量  速 度。这与 电流密度 = 电荷密度  速度 的物理来源完全一致。平面电磁波在 非导电介质中传播的情况如图 8.1 所示。一个重要的特征是 E 与 B 为同相位变
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