UHIN ELEKTROMAGNETIKOAK
UHIN ELEKTRO MAGNETIKOAK HELBURUAK Uhin elektromagnetikoa (uem) zer den eta hutsean nola hedatzen den ezagutu. Polarizazio lineala zer den ezagutu eta polarizatzaileen funtzionamendua jakin. Uem baten Poynting-en bektorea eta irradiantzia ezagutu. Uem-en propagazioa medio materialetan ezagutu. Doppler efektua uem-etan ezagutu. UHIN ELEKTRO MAGNETIKOAK
UHIN ELEKTRO MAGNETIKOAK AURKIBIDEA Hitzaurrea. Uem lau eta harmonikoen propagazioa hutsean. Polarizazioa. Uem baten energia. Polarizatzaileak. Uem lau eta harmonikoen propagazioa medio dielektriko eta eroaleetan . Doppler efektua uem-etan. UHIN ELEKTRO MAGNETIKOAK
UHIN ELEKTRO MAGNETIKOAK Hitzaurrea Maxwell-en ekuazioetatik abiatuz froga daitekeenez, kargarik ez dagoenean ezta korronterik ere, eremu elektrikoek eta magnetikoek hutsean ondokoak betetzen dituzte: Hori dela eta, eremu elektromagnetikoa hutsean uhin bat (uem) bezala heda daiteke, ondoko abiaduraz: Badaude uhin luzera desberdina duten uem-ak (espektroa). Karga azeleratuak uem-en iturrietako bat dira. UHIN ELEKTRO MAGNETIKOAK
UHIN ELEKTRO MAGNETIKOAK Propagazioa hutsean Ondoko funtzio eskalarra: bektorearen norabidean hedatzen ari den uhin eskalar, lau eta harmoniko bati dagokio. Magnitude bektorial bat uhin lau eta harmoniko batez heda dadin, bere osagai guztiak mota honetako funtzioak izan behar dira. Uem-ek hauexek betetzen dituzte: UHIN ELEKTRO MAGNETIKOAK
UHIN ELEKTRO MAGNETIKOAK Polarizazio lineala OX ardatzaren noranzko positiboan propagatzen ari den uem linealki polarizatu batek hauxe betetzen du: Eremu elektrikoaren norabideak konstante dirau bai espazioan bai denboran. Eremu elektrikoaren moduluak denboran harmonikoki oszilatzen du. Polarizazio planoa bektoreek eratzen dutena da . UHIN ELEKTRO MAGNETIKOAK
Aktibitatea: 2. eta 7. ariketak Uem baten energia Uem-ek energia eta momentu lineala garraiatzen dituzte. Poynting-en bektorea honela definitzen da: modulua uhinaren aldiuneko intentsitatea; norabidea eta noranzkoa uhinaren propagazio-norabideari dagozkionak: Egoera praktikoetan, magnitude interesgarria irradiantzia da, hau da, Poynting-en bektorearen denborazko batez-bestekoa. Uem-ak daraman momentu lineala p=E/c da. Aktibitatea: 2. eta 7. ariketak UHIN ELEKTRO MAGNETIKOAK
Aktibitateak: 5. ariketa Polarizatzaileak Polarizatzaile lineal batek berarengan erasotzen duen edozein erradiazio elektromagnetiko linealki polarizatutako erradiazio bilakatzen du, bere ardatzaren perpendikularra den eremu elektrikoaren osagaia absorbituz. Uhin erasotzailearen irradiantzia I0 bada, polarizatzailearen irteeran: Uhin erasotzaile polarizatua eta bere eremu elektrikoak polarizatzailearen ardatzarekin q angelua osatuz : uhin erasotzaile ez-polarizatua: Aktibitateak: 5. ariketa UHIN ELEKTRO MAGNETIKOAK
Uem-en propagazioa medio dielektrikoetan Medio dielektriko lineal, homogeneo eta isotropo batean, uem-ak abiaduraz propagatzen dira, hemen n errefrakzio-indizea da. Uhinaren ezaugarriak hutsean eta medioan konparatzean, maiztasuna bera da eta uhin-luzera txikiagotzen da: Uem batek bi (n eta n’ errefrakzio indizeei dagozkien) medioren arteko banaketa-gainazala erasotzean, errefrakzioa dago (ikusi simulazioa) Aktibitateak: Simulazioa, 8. ariketa UHIN ELEKTRO MAGNETIKOAK
Uem-en propagazioa medio eroaleetan Uem bat medio eroale batera ailegatzean, uhinaren eremu elektrikoak elektroi askeengan eragiten du, korronte elektrikoak sortuz eta hauexek Joule-ren efektuaz energia barreiatuko dute. Ondorioz, uem-ren atenuazioa oso-oso indartsua da: non barneraketa-sakonera den. UHIN ELEKTRO MAGNETIKOAK
Doppler efektua uem-etan Aktibitateak: 10. ariketa Uem-ek ez dute propagatzeko medio materialik behar, ez dago erreferentzi-sistema pribilegiaturik, igorlearen eta hartzailearen abiadurak medio honekiko neur daitezen. Igorleak emititzen duen uhinaren maiztasuna n bada, hartzaileak behatzen duen uhinarena n’ bada eta beraien arteko abiadura erlatiboa V bada: Elkarren hurbiltzean: Elkarren aldaratzean: Aktibitateak: 10. ariketa UHIN ELEKTRO MAGNETIKOAK