Контрольные вопросы

1. Векторы электромагнитного поля .

2. Первое и второе уравнения Максвелла, их физический смысл.

3. Ток проводимости и ток смещения.

4. Третье и четвертое уравнения Максвелла, их физический смысл.

5. Уравнение непрерывности и закон сохранения заряда.

5. Классификация электромагнитных явлений по характеру их изменения во времени.

6. Уравнения Максвелла с учетом сторонних токов и зарядов.

1.2.2. Граничные условия для векторов ЭМП

Необходимо знать: понятие «граница раздела сред»; граничные условия для нормальных и тангенциальных составляющих поля.

Контрольные вопросы

1. Определение границы раздела сред.

2. Условия для тангенциальных составляющих поля на границе раздела двух сред.

3. Условия для нормальных составляющих поля на границе раздела двух сред.

4. Поверхностный ток и поверхностная плотность заряда.

1.2.3. Энергия ЭМП

Необходимо знать: понятие удельной мощности сторонних источников. Иметь четкое представление всех составляющих баланса энергии в ЭМП. Понимать физический смысл вектора Умова-Пойтинга, определение теоремы Умова-Пойнтинга.

Контрольные вопросы

1. Определение вектора Умова-Пойтинга.

2. Определение удельной мощности.

3. Баланс энергий ЭМП.

4. Формулировка теоремы Умова-Пойтинга..

1.2.4. Монохроматические электромагнитные поля

Важным для практики является изучение переменного электромагнитного поля, изменяющегося по синусоидальному периодическому (гармоническому) закону. Зная законы, описывающие поведение гармонического (или, как часто называют, монохроматического) поля, можно с помощью спектрального анализа найти электромагнитное поле, изменяющееся во времени по более сложному закону. Необходимо знать: уравнения Максвелла для монохроматического поля в комплексной форме; смысл введения комплексной диэлектрической и магнитной проницаемости, тангенса угла потерь; критерий деления сред на проводники и диэлектрики.

Контрольные вопросы

1. Комплексная диэлектрическая и магнитная проницаемости среды, тангенс угла потерь. Критерий деления сред на проводники и диэлектрики.

2. Система уравнений Максвелла для монохроматического поля в комплексной форме.

5. Излучение электромагнитных волн

Необходимо знать: первичным источником электромагнитных волн являются электрические заряды, двигающиеся с ускорением, т. е. ток, меняющийся во времени. Иметь четкое представление о принципе работы элементарных излучателей. Как правило, расчет полей излучающих систем ведется методом суперпозиции: вся система разбивается на элементарные излучатели, находится поле от каждого, а затем поля всех излучателей суммируются. Принцип эквивалентности и принцип Гюйгенса-Кирхгофа позволяют проследить за распространением фронта волны, начиная с момента, в который фронт волны является известным.

Контрольные вопросы

1. Суть процесса излучения электромагнитных волн.

2. Элементарный электрический излучатель, определение и принцип работы.

3. Анализ структуры поля элементарного электрического излучателя.

4. Диаграммы направленности элементарного электрического излучателя (в полярной и прямоугольной системах координат).

5. Мощность излучателя, сопротивление излучения элементарного электрического излучателя.

6. Ближняя и дальняя зоны.

7. Элементарный магнитный излучатель; поле в дальней зоне.

8. Перестановочная двойственность уравнений Максвелла.