20.01.2013 Views

ELEKTRO- MÁGNESES TEREK - Munka

ELEKTRO- MÁGNESES TEREK - Munka

ELEKTRO- MÁGNESES TEREK - Munka

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

8. FEJEZET<br />

24 Miért nem a (8.3) összefüggést<br />

használjuk? Azért, mert a<br />

kiszámítása jóval hosszadalmasabb<br />

és bizonyíthatóan (8.32)re<br />

vezet. Vigyázat! Ez nem általános,<br />

más esetekben más megfontolások<br />

lehetnek érvényesek.<br />

8.2. ábra<br />

A villamos erõvonalak a<br />

dipólus meridiánsíkjában<br />

130<br />

TÁVVE<strong>ELEKTRO</strong><strong>MÁGNESES</strong> HULLÁMOK KELTÉSE<br />

Az elektromos tér számítására az (I) Maxwell-egyenletet használjuk fel. A tiszta<br />

szinuszos gerjesztés következtében a komplex amplitúdókra felírt egyenletekben<br />

∂<br />

∂ → jω helyettesítéssel élünk. Az origón kívül nem folyik áram, tehát J = 0.<br />

t<br />

24<br />

1<br />

1<br />

E= rot H= rot rot A.<br />

jωε<br />

jωε<br />

μ<br />

(8.32)<br />

0 0 0<br />

(8.31) rotációját gömbi koordinátákban kiszámítva:<br />

Il⎡<br />

⎤<br />

0 r<br />

Er<br />

= ⎢ μ0<br />

2 2<br />

⎢<br />

− ⎥ −<br />

4<br />

⎣⎢<br />

r r ⎥<br />

ϑ<br />

π ε0ωε ⎦⎥<br />

β<br />

j<br />

j<br />

cos e ;<br />

2<br />

3<br />

0<br />

E<br />

ϑ<br />

Il⎡<br />

ωμ μ ⎤<br />

0 βr<br />

= ⎢ j 0 j 0 1<br />

−<br />

⎥ −j<br />

ϑ<br />

π ⎢<br />

3 2<br />

4<br />

⎣⎢<br />

r ωε r ε r ⎥<br />

sin e . (8.33)<br />

0 0 ⎦⎥<br />

E ϕ = 0.<br />

Az elektromos térerõsség kifejezésében is találunk 1/r-rel arányos távoli teret.<br />

A közeli tér 1/r 3 -beli arányos komponensei a sztatikus dipólus retardált terébõl<br />

adódnak, míg az 1/r 2 -tel arányos tagok a mágneses tér hasonló tagjainak változása<br />

által indukált elektromos teret írják le.<br />

Az elektromos térnek csak a dipólus tengelyére fektetett síkban (meridiánsík)<br />

vannak komponensei, ϕ irányú komponense nincsen (8.2. ábra). Ezzel szemben a<br />

mágneses térnek csak ϕ irányú komponense van, amint az elõzõekben beláttuk.<br />

λ<br />

4<br />

λ<br />

2<br />

Erõvonalai körök, amelyek középpontja a dipólus tengelyén van. Az elektromos és<br />

mágneses térerõsség azonos intenzitású helyei egybeesnek.<br />

A jelenség elsõ részletes elméleti vizsgálatát Heinrich Hertz német fizikus 1888ban<br />

publikálta, miután kísérleti úton elõször állított elõ egyenes vezetéken folyó<br />

nagyfrekvenciás árammal (antennával) elektromágneses hullámot.<br />

A képeken jól látható, hogy a távoli térben az elektromos térerõsségnek<br />

gyakorlatilag csak ϑ komponense van. Ezek a komponensek az antenna tengelyére

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!