teoria electromagnetica
Páginas: 6 (1315 palabras)
Publicado: 18 de noviembre de 2014
Ondas Planas en Condiciones de Borde
Reflexión de Ondas Planas que inciden en conductores perfectos
Se denomina Gp al factor de reflexión, definido como la razón entre el promedio de energía incidente por unidad de tiempo y área sobre la superficie de separación, y la energía promedio reflejada por unidad de tiempo y área.
Con lo que para cada una de las polarizaciones,obtendremos.
En todos los casos se cumple Gp+tp=1.
Como era de esperar por el principio de conservación de la energía.
Interpretación de los factores de transmisión y de reflexión
ONDA TRANSMITIDA.
De las ecuaciones:
Como q y qt están comprendidos entre 0 y p/2, se deduce que Et|| y Et^ tienen el mismo signo siempre que Ei|| y Ei^ , esto es, no existe cambio de faseen la refracción.
ONDA REFLEJADA
Consideramos el caso en que n1qt siempre y el caso en que n1>n2 que implica que qn2 :
Se puede realizar un análisis similar al anterior, En este caso el ángulo para el que se produce la reflexión total se denomina Ángulo Crítico, qc.
Ondas planas en buenos conductores
La propagación de ondas en un medio material obedece a uncomportamiento especial de la transmisión de la energía contenida por la onda y permite determinar varios tipos de materiales de acuerdo con esa facilidad de transmisión. Así:
Un dieléctrico disipativo es un medio en el que la onda electromagnética pierde potencia al propagarse a causa de una conducción deficiente. Es decir, es un medio parcialmente conductor (dieléctrico imperfecto) en el que 0, adiferencia de un dieléctrico sin pérdidas (dieléctrico perfecto)..
Los campos electromagnéticos (u ondas electromagnéticas), tanto E como H, son perpendiculares (normales vectorialmente) en cualquier punto de la dirección de propagación de la onda. En otras palabras, se sitúan en un plano transversal u ortogonal a esa dirección. De esta forma, constituyen una onda electromagnética sin componentes decampo eléctrico y magnético a lo largo de la dirección de propagación, llamada onda electromagnética transversal (ET).
E y H, son a su vez, y de forma separada, una onda plana uniforme, dado que E (o H) mantiene igual magnitud a todo lo largo de un plano transversal, definido por x = constante. La dirección en la que apunta el campo eléctrico es la polarización de la onda ET. En la siguiente figurase aprecia la disposición en los planos de los campos E y H.
Figura 39
Vectores E y H de una onda estacionaria
Aplicaciones prácticas de las ondas planas son las ondas procedentes de una antena de radio.
A medida que la onda E (ó H) se desplaza en un medio conductor, su amplitud es atenuada por un factor exponencial que equivale a e-.x. En la siguiente figura se presentauna ilustración de este comportamiento.
http://maxwell.ugr.es/innov/visua0304/html/incidenciaoblicua.htm
Incidencia Normal en Dieléctricos.
Ejemplo: Una onda plana uniforme incide normalmente en el aire sobre una pieza de plástico con los parámetros mostrados, y con un espesor de cuarto de onda a frecuencia de operación 1Mhz. La onda polarizada en la dirección de las x tiene laamplitud.
http://grupos.unican.es/electromagnetismo/OLD_WEB/paginas/docencia/4481/web-propag-guiada/pdf/apuntes/tema5-ondasplanas.pdf
Incidencia Oblicua
Se considera dieléctricos lineales, homogéneos, isótropos con conductividad nula y sin fuentes.
Reflexión y refracción en la superficie de separación de dos dieléctricos perfectos.
Una onda plana incide sobre la superficie de separaciónsupuesta un plano Z=0.
Asumimos contenida en el plano Y=0.
Tendremos un onda plana reflejada y una onda plana transmitida que expresaremos en la forma.
En Z=0, la componente tangencial del campo Eléctrico debe ser continua para cualquier instante de tiempo.
Lo que implica
De la última ecuación obtenemos .
Lo que indica que los tres rayos son coplanarios.
También se...
Reflexión de Ondas Planas que inciden en conductores perfectos
Se denomina Gp al factor de reflexión, definido como la razón entre el promedio de energía incidente por unidad de tiempo y área sobre la superficie de separación, y la energía promedio reflejada por unidad de tiempo y área.
Con lo que para cada una de las polarizaciones,obtendremos.
En todos los casos se cumple Gp+tp=1.
Como era de esperar por el principio de conservación de la energía.
Interpretación de los factores de transmisión y de reflexión
ONDA TRANSMITIDA.
De las ecuaciones:
Como q y qt están comprendidos entre 0 y p/2, se deduce que Et|| y Et^ tienen el mismo signo siempre que Ei|| y Ei^ , esto es, no existe cambio de faseen la refracción.
ONDA REFLEJADA
Consideramos el caso en que n1qt siempre y el caso en que n1>n2 que implica que qn2 :
Se puede realizar un análisis similar al anterior, En este caso el ángulo para el que se produce la reflexión total se denomina Ángulo Crítico, qc.
Ondas planas en buenos conductores
La propagación de ondas en un medio material obedece a uncomportamiento especial de la transmisión de la energía contenida por la onda y permite determinar varios tipos de materiales de acuerdo con esa facilidad de transmisión. Así:
Un dieléctrico disipativo es un medio en el que la onda electromagnética pierde potencia al propagarse a causa de una conducción deficiente. Es decir, es un medio parcialmente conductor (dieléctrico imperfecto) en el que 0, adiferencia de un dieléctrico sin pérdidas (dieléctrico perfecto)..
Los campos electromagnéticos (u ondas electromagnéticas), tanto E como H, son perpendiculares (normales vectorialmente) en cualquier punto de la dirección de propagación de la onda. En otras palabras, se sitúan en un plano transversal u ortogonal a esa dirección. De esta forma, constituyen una onda electromagnética sin componentes decampo eléctrico y magnético a lo largo de la dirección de propagación, llamada onda electromagnética transversal (ET).
E y H, son a su vez, y de forma separada, una onda plana uniforme, dado que E (o H) mantiene igual magnitud a todo lo largo de un plano transversal, definido por x = constante. La dirección en la que apunta el campo eléctrico es la polarización de la onda ET. En la siguiente figurase aprecia la disposición en los planos de los campos E y H.
Figura 39
Vectores E y H de una onda estacionaria
Aplicaciones prácticas de las ondas planas son las ondas procedentes de una antena de radio.
A medida que la onda E (ó H) se desplaza en un medio conductor, su amplitud es atenuada por un factor exponencial que equivale a e-.x. En la siguiente figura se presentauna ilustración de este comportamiento.
http://maxwell.ugr.es/innov/visua0304/html/incidenciaoblicua.htm
Incidencia Normal en Dieléctricos.
Ejemplo: Una onda plana uniforme incide normalmente en el aire sobre una pieza de plástico con los parámetros mostrados, y con un espesor de cuarto de onda a frecuencia de operación 1Mhz. La onda polarizada en la dirección de las x tiene laamplitud.
http://grupos.unican.es/electromagnetismo/OLD_WEB/paginas/docencia/4481/web-propag-guiada/pdf/apuntes/tema5-ondasplanas.pdf
Incidencia Oblicua
Se considera dieléctricos lineales, homogéneos, isótropos con conductividad nula y sin fuentes.
Reflexión y refracción en la superficie de separación de dos dieléctricos perfectos.
Una onda plana incide sobre la superficie de separaciónsupuesta un plano Z=0.
Asumimos contenida en el plano Y=0.
Tendremos un onda plana reflejada y una onda plana transmitida que expresaremos en la forma.
En Z=0, la componente tangencial del campo Eléctrico debe ser continua para cualquier instante de tiempo.
Lo que implica
De la última ecuación obtenemos .
Lo que indica que los tres rayos son coplanarios.
También se...
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