Tarea de lineas

1. Un horno microonda cocina los alimentos irradiándolos con potencia de microondas generada por un magnetrón. Suponga que la constante dieléctrica de un filete de carne es de 40 y que su tangente depérdida es de 0.35 a la frecuencia de funcionamiento 2.45Ghz. si la amplitud del campo eléctrico es de 250V/m, Calcule la potencia media por metro cubico.

Solución:
Datos:
εr=40
Tg (ȴ)=
f=2.45 GHz
A=250V/m
p=?

w=2π*f=2π*(2.45x1.54x rad/seg
ε=ε0*εr=(8.85x F/m

Primero hay que hallar la conductividad eficaz del medio con perdidas

Tg (ȴ)= = 0.35

σ= 0.35*(1.54x/m)

Lapotencia media disipada por unidad de volumen es:

p= =KW/

2. Demuestre que para una onda plana moviéndose en la dirección x (polarizada en el eje y) la ecuación de la onda está dada por

Sea = -; donde: B =µH

= -µ

Multiplicando el rotacional en ambos lados de la ecuación:


= -µ ) (1)

Se tiene que:

= = + =

= -. = -Sustituyendo el resultado en (1):

- = -µ (2)

Pero por ecuación de maxwell:

Si el medio es no conductor: ()

Sustituyendo en la ecuación (2):

- = -µo*

= µo**

Recordemos que:C= 1/

Así se obtiene lo siguiente:

3. Compare la atenuación de una onda electromagnética en el agua de mar (εr=81, σ=4 s/m) y en el cobre (εr=1, σ=5.8x s/m) a 20 KHz y 20 MHz Exprese losresultados en dB. ¿Qué puede concluir según los resultados?

Solución:
Datos:
* Agua de mar
ε=ε0*εr= (8.85x F/m

* Para una frecuencia de 20KHz:

Es un buen conductor así utilizamos lasiguiente ecuación:
α= Np/m
dB = 8.84*(0.562)= 4.96

* Para una frecuencia de 20 MHz:

Es un buen conductor así utilizamos la siguiente ecuación:
α= Np/m
dB = 8.84*(17.77)=157.08

*Cobre
ε=ε0*εr= (8.85x F/m
* Para una frecuencia de 20KHz:

Es un buen conductor así utilizamos la siguiente ecuación:
α= Np/m
dB= 8.84*(2139.97)= 18917.38

* Para una frecuencia de 20...