Geturðu lýst muninum á milli sveiflenda rafstoðar og sveiflenda magnstoðar?

Oscillating Electric Field (Oskilandi árlega raun) og oscillating Magnetic field (Oskilandi mognetsraun) eru mikilvægar einingar í rafmagnsgeislum, og þær eru tengdar og fyrirvara hvort annað í ferli útbreiðslu rafmagnsgeisla. Hér er lýst mismunurinn á oskilandi árlega raun og oskilandi mognetsraun og samskiptan þeirra:

Oscillating Electric Field

Skilgreining: Oskilandi árlega raun er árlega raun sem breytist reglulega með tíma og rúmi. Í rafmagnsgeislum breytist stefna og styrkur árlega raunar með tíma eins og sínus- eða kósínusfall.

Einkenni

• Stefna: Stefna oskilandi árlega raunar er fast, oft lóðrétt við stefnu útbreiðslu rafmagnsgeisla.

• Styrkur: Styrkur oskilandi árlega raunar breytist með tíma, og frekari breyting hans er jafn frekari rafmagnsgeisla.

• Pólþéttun: Stefna pólþéttunar oskilandi árlega raunar ákvarðar pólþéttunar eiginleika rafmagnsgeisla, sem geta verið bein pólþéttun, hringlaga pólþéttun eða eggferðarpólþéttun.

Áhrif

Oskilandi árlega raun getur valdi haetti á áhleyptri, sem valdi honum að hreyfa sig eða flýta. Í ferli útbreiðslu rafmagnsgeisla myndast oskilandi mognetsraun vegna breytingar á oskilandi árlega raun.

Oscillating Magnetic Field

Skilgreining: Oskilandi mognetsraun er mognetsraun sem breytist reglulega með tíma og rúmi. Í rafmagnsgeislum breytist stefna og styrkur mognetsraunar með tíma eins og sínus- eða kósínusfall.

Einkenni

• Stefna: Stefna oskilandi mognetsraunar er fast, oft lóðrétt við stefnu útbreiðslu rafmagnsgeisla, og lóðrétt við stefnu oskilandi árlega raunar.

• Styrkur: Styrkur oskilandi mognetsraunar breytist með tíma, og frekari breyting hans er líka jafn frekari rafmagnsgeisla.

• Samhverfa við árlega raun: Það er fast hlutfall milli styrks oskilandi mognetsraunar og styrks oskilandi árlega raunar, þ.e. E = cB þar sem c er ljóshraði.

Funksjónir

Oskilandi mognetsraun getur valdi haetti (Lorentz-haettur) á áhleyptri, sem valdi honum að hreyfa sig eða flýta.Í ferli útbreiðslu rafmagnsgeisla myndast nýjar oskilandi árlega raun vegna breytingar á oskilandi mognetsraun.

Samskipti milli oskilandi árlega raunar og oskilandi mognetsraunar

Útbreiðslumechanismi rafmagnsgeisla

Í rafmagnsgeislum eru oskilandi árlega raun og mognetsraun hornrétt á hver önnur og hornrétt á stefnu útbreiðslu geisla.

Breyting á oskilandi árlega raun leiðir til myndunar oskilandi mognetsraunar, og breyting á oskilandi mognetsraun leiðir til myndunar nýrar oskilandi árlega raunar. Þessi samhverfa leyfir rafmagnsgeisla að ferðast gegnum tölvu.

Maxwell-jöfnur

Faraday-lag í Maxwell-jöfnum lýsir hvernig breyting á árlega raun gerir mognetsraun:

 ∇×E=− ∂B/∂t

Ampère-lag með Maxwell-viðbót í Maxwell-jöfnum lýsir hvernig breyting á mognetsraun gerir árlega raun:

∇×B=μ0ϵ0 ∂E/∂t

Samhverfa oskilandi árlega raunar og oskilandi mognetsraunar

Í jafnhöfnu rafmagnsgeislum er streng samhverfa á milli oskilandi árlega raunar og oskilandi mognetsraunar:

Hornafalls-samhverfa

Í rafmagnsgeislum er hornafalls-mismunurinn á milli oskilandi árlega raunar og mognetsraunar 90∘ eða π/2 radíana. Þetta merkir að þegar árlega raun er á hámarki, er mognetsraun nákvæmlega núll, og öfugt.

Orkutransfer

Orka rafmagnsgeisla er skipt af árlega raun og mognetsraun, sem myndar útbreiðslu geisla.

Afgangur

Oskilandi árlega raun og oskilandi mognetsraun eru tvær grunnsteinar í rafmagnsgeislum, sem samspila við hver annan í ferli útbreiðslu rafmagnsgeisla, hornrétt á hver önnur, og hornrétt á stefnu útbreiðslu geisla. Breyting á oskilandi árlega raun leiðir til myndunar oskilandi mognetsraunar, og breyting á oskilandi mognetsraun leiðir til myndunar nýrar oskilandi árlega raunar, og þessi samhverfa gerir mögulega útbreiðslu rafmagnsgeisla í tölvu. Ferlið kann að verða lýst í smáatriðum með Maxwell-jöfnum, og það er strengur hornafalls-samhverfa á milli oskilandi árlega raunar og oskilandi mognetsraunar.