某一均匀平面波在理想介质中沿+z方向传播,其电场强度为:[ vec(E)(z,t) = vec(e)_x ( 2pi times 10^8 t - kz + (pi)/(3) ) , (V/m) ]介质参数为: 相对介电常数varepsilon_r = 4,相对磁导率mu_r = 1,电导率sigma = 0。请计算:(1) 波的角频率omega与频率f;(2) 波数k和相位常数beta;(3) 相速v_p和波长lambda;(4) 介质的波阻抗eta以及对应的磁场强度表达式;(5) 平均坡印廷矢量vec(S)_(av)。(6) 若此波在z=0处垂直入射到理想导体表面,求反射波电场表达式。

某一均匀平面波在理想介质中沿$+z$方向传播,其电场强度为:

$\vec{E}(z,t) = \vec{e}_x \left( 2\pi \times 10^8 t - kz + \frac{\pi}{3} \right) \, \text{V/m}$

介质参数为: 相对介电常数$\varepsilon_r = 4$,相对磁导率$\mu_r = 1$,电导率$\sigma = 0$。

请计算:

(1) 波的角频率$\omega$与频率$f$;

(2) 波数$k$和相位常数$\beta$;

(3) 相速$v_p$和波长$\lambda$;

(4) 介质的波阻抗$\eta$以及对应的磁场强度表达式;

(5) 平均坡印廷矢量$\vec{S}_{av}$。

(6) 若此波在$z=0$处垂直入射到理想导体表面,求反射波电场表达式。

参考答案与解析:

相关试题

[例题 7-6] 均匀平面波从空气沿 +infty 方向垂直入射到理想导体表面,在 z=0 处的电-|||-场强度为 =(e)_(x)100cos (3times (10)^9pi t) 试求:-|

[例题 7-6] 均匀平面波从空气沿 +infty 方向垂直入射到理想导体表面,在 z=0 处的电-|||-场强度为 =(e)_(x)100cos (3tim

  • 查看答案
  • [ (6-12)] 自由空间中某均匀平面波的波矢量为 =((e)_(2)4-3(e)_(y))pi rad/m, 极化方向沿-|||-x轴方向。如果在 t=0 时刻,发现该平面波的电场强度在原点处的

    [ (6-12)] 自由空间中某均匀平面波的波矢量为 =((e)_(2)4-3(e)_(y))pi rad/m, 极化方向沿-|||-x轴方向。如果在 t=0

  • 查看答案
  • 5.2 理想介质(参数为 mu =(mu )_(0),varepsilon =(e)_(5)(e)_(0),0=0) 中有一均匀平面波沿x方向传播,已知其-|||-电场瞬时值表达式为-|||-(x,t

    5.2 理想介质(参数为 mu =(mu )_(0),varepsilon =(e)_(5)(e)_(0),0=0) 中有一均匀平面波沿x方向传播,已知其-||

  • 查看答案
  • 1.一平面电磁波能表示成 _(x)=0, _(y)=2cos [ 2pi times (10)^14(dfrac (z)(c)-t)+dfrac (pi )(2)] _(2)=0, 则表明:-|||

    1.一平面电磁波能表示成 _(x)=0, _(y)=2cos [ 2pi times (10)^14(dfrac (z)(c)-t)+dfrac (pi )(2

  • 查看答案
  • 6.在真空中沿着x轴正方向传播的平面电磁波,其电场强度波的波动方程是 _(z)=-|||-_(0)cos [ 2pi (vt-dfrac (x)(lambda ))] , 则其磁场强度波的波动方程是

    6.在真空中沿着x轴正方向传播的平面电磁波,其电场强度波的波动方程是 _(z)=-|||-_(0)cos [ 2pi (vt-dfrac (x)(lambda

  • 查看答案
  • .10-11 如图所示,一平面波在介质中以波速 =20mcdot (s)^-1 沿x轴负方向传播,-|||-已知点A的振动方程为 =3times (10)^-2cos (4pi t+pi ) ,式中y

    .10-11 如图所示,一平面波在介质中以波速 =20mcdot (s)^-1 沿x轴负方向传播,-|||-已知点A的振动方程为 =3times (10)^-2

  • 查看答案
  • 4.在真空中沿着z轴负方向传播的平面电磁波,电场强度波的方程为 _(y)=-|||--754cos [ omega (t-dfrac (pi )(u))+pi ] (SI), 则磁场强度波的方程为 (

    4.在真空中沿着z轴负方向传播的平面电磁波,电场强度波的方程为 _(y)=-|||--754cos [ omega (t-dfrac (pi )(u))+pi

  • 查看答案
  • 磁场中一个电子某一瞬间速度为 vec(v) = 3 times 10^5 vec(i) - 4 times 10^5 vec(j) ((ms)^-1),磁感应强度为 vec(B) = 2 vec(i)

    磁场中一个电子某一瞬间速度为 vec(v) = 3 times 10^5 vec(i) - 4 times 10^5 vec(j) ((ms)^-1),磁感应强

  • 查看答案
  • [题目]一平面简谐波沿ox正方向传播,波动表达-|||-式为 =0.10cos [ 2pi (dfrac (t)(2)-dfrac (x)(4))+dfrac (pi )(2)] (st), 该波在

    [题目]一平面简谐波沿ox正方向传播,波动表达-|||-式为 =0.10cos [ 2pi (dfrac (t)(2)-dfrac (x)(4))+dfrac

  • 查看答案
  • 例:已知真空中电磁波的电场表达式:-|||-x-|||-Ex=0.55cos[2 π×10^8(t-z/(3×10^8)]V/m E ū-|||-_(y)=0 (E)_(z)=0 y-|||-z-|

    例:已知真空中电磁波的电场表达式:-|||-x-|||-Ex=0.55cos[2 π×10^8(t-z/(3×10^8)]V/m E ū-|||-_(y)=0

  • 查看答案