Sehr grundlegende Frage zur vektoriellen Darstellung einer elektromagnetischen Welle

Das mag eine dumme Frage klingen, aber ich bin etwas verwirrt darüber, em-Felder als sich ausbreitende Vektoren in Beziehung zu setzen.

Unten ist dargestellt, wie sich eine elektromagnetische Welle ausbreitet:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Aber konzentrieren wir uns auf Punkt X unten:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Der Punkt X liegt außerhalb der E- und H-Vektorfelder.

Bedeutet das, dass an diesem Punkt kein elektrisches oder magnetisches Feld vorhanden ist?

Antworten (2)

Die x- und z-Richtungen in diesem Diagramm sind keine räumlichen Dimensionen. 'x' ist ein magnetisches Feld und 'z' ist ein elektrisches Feld. „y“ ist die einzige räumliche Dimension im Diagramm. Ihr Punkt „X“ stellt also nur einen Zustand eines bestimmten elektrischen Felds für eine andere (stärkere) EM-Welle (oder ein Gleichstromfeld) dar.

Das Diagramm soll wahrscheinlich die Felder einer ebenen Welle darstellen, da dies eine relativ einfach zu analysierende Situation ist. Bei einer ebenen Welle, die sich entlang der 'y'-Richtung ausbreitet, hängen die Felder nicht vom Ort in der 'x'- oder 'z'-Richtung ab. Wenn Sie also gemeint haben, dass Ihre Marke „X“ einen Punkt im Raum darstellt, der von einer Referenz „x“ und „z“ versetzt ist, dann sind die Felder an dieser Stelle die gleichen wie für jeden Ort mit demselben „y“.

Oh, also an jedem Punkt in einem Querschnitt das gleiche elektrische Feld? Ist es etwa so: upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/dd/…
@newage2000, ja, so.

Das Bild stellt eine EM-Welle dar, die in y-Richtung läuft. Diese Pfeile stellen Vektoren von E- und H- Komponenten der Welle dar, die senkrecht zueinander stehen. Tatsächlich repräsentieren diese Vektoren die zeitveränderliche Amplitude der z-Komponente der E- Welle und der x-Komponente der H- Welle an verschiedenen Punkten entlang y. Denken Sie daran, dass EM-Wellen auch E- und H- Komponenten in allen 3 Achsen haben können. Diese Figur repräsentiert einfach die Größe und Richtungen dieser Vektoren. Der von Ihnen markierte Punkt 'X' ist also kein räumlicher Dimensionspunkt, sondern nur ein Punkt in diesem Vektorraum. Es kann Teil einer anderen EM-Welle mit höherer Amplitude sein.