Quesito su campi elettromagnetici
Ciao ragazzi, aiutando mio fratello ( 4 superiore) con alcuni quesiti mi è venuto un dubbio.
''Relazione tra lunghezza d'onda e frequenza in mezzo materiale e il valore del rapporto tra intensità di campo elettrico e magnetico''
Premetto che di formule su questi argomenti ne ha fatte veramente poche e anche semplici. Quindi vorrei girarci sul piano di definizioni.
Da quello che so e da quello che ricordo nel mezzo materiale a frequenza rimane invariata, ma cambia solamente la lunghezza d'onda. Ergo la velocità diminuisce se l'indice di riduzione del materiale è maggiore di 1.
$ f= c/lambda -> lambda = c/f $
''Relazione tra lunghezza d'onda e frequenza in mezzo materiale e il valore del rapporto tra intensità di campo elettrico e magnetico''
Premetto che di formule su questi argomenti ne ha fatte veramente poche e anche semplici. Quindi vorrei girarci sul piano di definizioni.
Da quello che so e da quello che ricordo nel mezzo materiale a frequenza rimane invariata, ma cambia solamente la lunghezza d'onda. Ergo la velocità diminuisce se l'indice di riduzione del materiale è maggiore di 1.
$ f= c/lambda -> lambda = c/f $
Risposte
La relazione frequenza / lunghezza d'onda che hai scritto va bene.
Il rapporto fra E e B sono andato a vederlo e ho trovato che il rapporto fra E e B è la velocità dell'onda nel mezzo:
"Dalle equazioni di Maxwell si evince dunque che in un'onda elettromagnetica i campi sono ortogonali fra loro e ortogonali alla direzione di propagazione, che le loro ampiezze sono proporzionali, e che la costante di tale proporzionalità è la velocità di propagazione, che dipende dalle caratteristiche del mezzo in cui si propaga."
Il rapporto fra E e B sono andato a vederlo e ho trovato che il rapporto fra E e B è la velocità dell'onda nel mezzo:
"Dalle equazioni di Maxwell si evince dunque che in un'onda elettromagnetica i campi sono ortogonali fra loro e ortogonali alla direzione di propagazione, che le loro ampiezze sono proporzionali, e che la costante di tale proporzionalità è la velocità di propagazione, che dipende dalle caratteristiche del mezzo in cui si propaga."
"mgrau":
La relazione frequenza / lunghezza d'onda che hai scritto va bene.
Il rapporto fra E e B sono andato a vederlo e ho trovato che il rapporto fra E e B è la velocità dell'onda nel mezzo:
"Dalle equazioni di Maxwell si evince dunque che in un'onda elettromagnetica i campi sono ortogonali fra loro e ortogonali alla direzione di propagazione, che le loro ampiezze sono proporzionali, e che la costante di tale proporzionalità è la velocità di propagazione, che dipende dalle caratteristiche del mezzo in cui si propaga."
Vedendo gli appunti che ha scritto sul quaderno il professore gli ha fatto segnare la formula:
$ E/H -> V/m*m/A -> eta $
Potrebbe essere questa la relazione intensità campo magnetico e campo elettrico?
Scusa se chiedo ma successivamente c'è la domanda ' relazione frequenza e indice di rifrazione'' . Non è in teoria la stessa cosa? La frequenza nel mezzo non cambia ma l' indice di rifrazione si.
Magari con la formula cambia e non mi viene in mente come farla
Magari con la formula cambia e non mi viene in mente come farla
"hoffman":
Scusa se chiedo ma successivamente c'è la domanda ' relazione frequenza e indice di rifrazione'' . Non è in teoria la stessa cosa? La stessa di che cosa? La frequenza nel mezzo non cambia ma l' indice di rifrazione si.
Magari con la formula cambia e non mi viene in mente come farla
Le formule che hai scritto nel post precedente non so cosa significhino, comunque mi pareva di aver capito che il rapporto fra E e B è il valore di c nel mezzo (E/B dimensionalmente è una velocità)
Quanto all'indice di rifrazione, è vero che in genere questo è funzione della frequenza (come si vede nel prisma che separa i colori dal bianco) ma non ti so dire che relazione c'è, e non mi pare sia una relazione semplice
Ciao scusami, la formula che ho scritto sopra è il rapporto tra il campo elettrico e il campo magnetico. Dovrebbe essere l'impedenza caratteristica che nel vuoto è di 377 Ohm.
Il rapporto fra E e B a me risulta una velocità, come fanno ad essere Ohm?
"mgrau":
Il rapporto fra E e B a me risulta una velocità, come fanno ad essere Ohm
Allora correggimi se sbaglio, ti dico come mi hanno spiegato a lezione.
Il campo elettrico lo misuro in $ V/m $ , il campo magnetico lo misuro in H= $ A/m $ .
Facendo il rapporto tra i due ottengo $ V/A $ quindi una resistenza. Da lì allora ci ha detto che esiste l'impedenza caratteristica che è anche $ sqrt(( (mu0) /(epsilon0)) $ .
Scusa se mi sono spiegato male prima
Stiamo parlando di cose diverse. B e H non hanno le stesse dimensioni.
"mgrau":
Stiamo parlando di cose diverse. B e H non hanno le stesse dimensioni.
infatti ti chiedo scusa perchè mi sono spiegato male. Quello che volevo dire è nel messaggio sopra
Per carità. Non c'è niente da scusare. E' che non sono abituato a usare H. Però ai fini della domanda iniziale, mi sembra più appropriato pensare al rapporto fre E e B, che almeno è legato direttamente all'indice di rifrazione.
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