Слаботочка Книги

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 [111] 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143

зацни положение этой плоскости сохраняется неизменным в пространстве.

В большинстве случаев плоскостью отсчета поляризации служит Земля. Тогда наибольший интерес представляют два вида линейно-поляризованных волн: с вертикальной и горизонтальной поляризацией. В первой волне плоскость поляризации распо: ложена вертикально, а во второй - вектор электрического поля Е расположен горизонтально.

Почему в первом случае говорится о плоскости поляризации, а во втором - о векторе Е7 Зто связано с тем, что в плоскости поляризации расположен не только вектор £, но и ось %. Если



Рис. 13.13. Волны с вертикальной (а) и горизонтальной (б) поляризацией.

направление ОХ параллельно Земле, то в вертикально-поляризованных волнах, как показано на рис. 13. 9, в, вертикальны и плоскость поляризации и вектор электрического поля £, а в горизонтально-поляризованных волнах и то и другое горизонтально.

Если же луч П наклонен к плоскости Земли под каким-то углом б, то в вертикально-поляризованных волнах (рис. 13.13, а) плоскость поляризации вертикальна (она сливается с плоскостью чертежа), но сам вектор £, находясь в вертикальной плоскости, не перпендикулярен плоскости Земли. Когда такое же направление П имеет горизонтально-поляризованная волна (рис. 13.13,6), то только вектор Е горизонтальный, а плоскость поляризации, которая проходит через Е иП, образует угол б с поверхностью Земли.

Если две плоско-поляризованные волны имеют равную частоту, различную интенсивность, постоянный сдвиг по фазе и взаимно перпендикулярные плоскости поляризации, то в результате получается эллиптически-поляризованная волна. В ней векторы электрического и магнитного полей сохраняют взаимную перпендикулярность, но каждый из векторов в процессе распространения волны описывает в пространстве эллиптическую спираль. В частном случае, когда интенсивность составляюп;их плоско-поляризованных волн одинакова и сдвиг по фазе равен 90°, получается круговая поляризация.



На рис. 13.14 показан процесс получения волн с круговой поляризацией как результат сложения двух волн, удовлетворяющих указанным условиям. Обе составляющие волны имеют равные амплитуды полей и распространяются в одном направлении - по оси Х- Векторы электрического поля первой волны параллельны оси г, а векторы электрического поля второй волны параллельны оси у. Иначе говоря, первая волна поляризованав плоскости гх, а вторая - в перпендикулярной ей плоскости ух- Между полями обеих волн имеется сдвиг по фазе на 90°, а поэтому в тех сечениях оси X. в которых поле одной волны максимально, поле другой волны равно нулю. Если геометрически сложить векторы элек-


Рис. 13.14. Диагра.ммы, иллюстрирующие получение волн с круговой поляризацией.

трических полей обеих волн, то можно убедиться в том, что векторы /, 9 результирующей волны параллельны оси у, вектор 5 направлен в обратную сторону, вектор 3 параллелен оси г, вектор 7 направлен в обратную сторону, а остальные векторы 2, 4, 6, 8, 10... занимают промежуточные положения. Таким образом, в процессе распространения результирующей волны на расстояние, равное Я, конец вектора электрического поля (так же как и магнитного) описывает круговую спираль.

В данном случае получился так называемый левополяризо-ванный луч, так как при распространении волны вектор результирующего поля вращался против часовой стрелки. Если же вращение происходит по часовой стрелке, то луч называется правополяризованным.

86. Вектор Пойнтинга

В 1874 г. профессор Н. А.- Умов ввел понятие о потоке энергии, а в 1880 г. это понятие было применено Пойнтингом к исследованию электромагнитных волн.



г г. ЦуТИ /::К-

.!Г-/ц! один

ГО !

Si- i !

jVC;ni K;f;(:; i-K;;;;ПЛ!у биЧТ, i..r ,: ;

-- :V-jf.i,о иа таь:-ore . : лу:\ .:у; ч;.::.л и:(-ч1Г!; и.;;-;/-

., ! :1, ,

г,.; i-y;.: ч > ;c;if/. у. у 7.




1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 [111] 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143
Яндекс.Метрика