Elektrik eta magnetiko eremuak aldi berean uniformeko elektromagnetiko uhinean zero izan daitezke?

Uniforme elektromagnetiko uhin batean, elektrikoa (E) eta magnetikoa (B) ezin dira aldi berean zero izan. Honek esan nahi du elektromagnetiko uhinen natura elektriko eta magnetiko eremuak espazioan elkarren ondoren aldatzen direla, hala eta guztiz perpendikularrak direlako, eta beraz, bakuontzian edo medio batean hedatzen direla. Hemen dago fenomenu honen azalpen zehatz bat:

Elektromagnetiko uhinen definizioa

Elektromagnetiko uhina da oszilatzen duten elektriko eta magnetiko eremuak sortzen duten uhinen fenomenoa, biak elkarren artean perpendikularrak direnean eta uhineko hedapen norabideari ere perpendikularrak direnean. Bakuontzian, elektromagnetiko uhinak argiaren abiadura c-ri berdina duen abiaduran ekoizten dituzte.

Elektromagnetiko uhinen oinarrizko ezaugarriak

Elektriko eta magnetiko eremuen arteko harremana: Elektromagnetiko uhinetan, elektriko eremua E eta magnetiko eremua B elkarren artean perpendikularrak dira, eta biak uhineko hedapen norabideari ere perpendikularrak dira.

Elektromagnetiko uhinen elektriko eta magnetiko eremu artean erlazio proportzional finko bat dago, hau da E =c B emandako non c argiaren abiadura den.

Uhinen ekuazioa

Elektromagnetiko uhinen hedapena Maxwell-en ekuazioetan deskribatzen da, zeinak elektriko eta magnetiko eremu aldaketekin lotutako interakzioak adierazten dituzten fluktuazioak sortzen dituztela.

Elektromagnetiko uhinen hedapen mekanismoa

Aldatzen diren elektriko eremuak magnetiko eremuak sortzen dituzte:

Elektriko eremua denbora barruan aldatzen denean, Maxwell-en ekuazioen Faraday-ren Legearen arabera, magnetiko eremua sortzen da.

Adierazpen matematikoa:

∇×E=− ∂B /∂t

Aldatzen diren magnetiko eremuak elektriko eremuak sortzen dituzte:

Magnetiko eremua denbora barruan aldatzen denean, Maxwell-en ekuazioen Ampere-ren Legearen Maxwell-en Gehigarria arabera, elektriko eremua sortzen da.

Adierazpen matematikoa:

∇×B=μ0*ϵ0*∂E/∂t

Elektromagnetiko uhinen elektriko eta magnetiko eremuak ezin dira aldi berean zero izan.

Elektromagnetiko uhinak elektriko eta magnetiko eremuak elkarrekiko interakzioarekin hedatzen direnez, ezin dira biak aldi berean zero izan. Elektriko eremua zero bada, orduan Faraday-ren legearen arabera, magnetiko eremuan aldaketa gabe egongo litzateke; Era berean, magnetiko eremua zero bada, orduan Ampere-Maxwell-en legearen arabera, elektriko eremuan aldaketa gabe egongo litzateke. Beraz, elektromagnetiko uhinen hedapena soilik sortzen da elektriko eta magnetiko eremuak presentzitzen direnean eta interakzioa egiten dutenean.

Kasu berezia

Bihotz elektriko eta magnetiko eremuak ezin direla aldi berean zero izan uniforme elektromagnetiko uhinetan, orduan elektriko eremua edo magnetiko eremua puntu batetan denbora edo espazioan zero izan daitezke. Adibidez:

Nodoa

Zenbait kokalekutan, elektriko edo magnetiko eremua zero izan daiteke, baina ez aldi berean.Horrelako kokaleku hauei nodo deritze, baina instantaneoak dira eta ez dira jarraitu.

Laburpena

Uniforme elektromagnetiko uhinetan, elektriko eta magnetiko eremuak ezin dira aldi berean zero izan. Elektromagnetiko uhinen existentzia elektriko eta magnetiko eremuak elkarren artean perpendikularrak eta interakzioa egiten dutelako, horrela espazioan hedatzen direlako. Elektriko edo magnetiko eremua bakarrik zero bada, elektromagnetiko uhinak ezin dira sortu. Beraz, elektromagnetiko uhinetan elektriko eta magnetiko eremuak beti daude eta interakzioa egiten dute elektromagnetiko uhinen hedapena mantentzeko.