[Campi elettromagnetici] Dubbio su moti TE e TM
Salve a tutti. Stavo studiando il comportamento dei campi per i modi TE e TM e mi è sorto un dubbio che spero possiate sanare. Mi chiedevo il perchè sui miei appunti io trovo che in polarizzazione TE il campo elettrico è sempre uscente dal piano del foglio mentre in polarizzazione TM il campomagnetico è sempre entrante nel piano. Qualcuno sarebbe cosi gentile da spiegarmelo?
Risposte
La relazione fra E, H e k non comporta necessariamente quello che hai osservato.
In un onda piana E, H e k formano una terna ortonormale per la quale valgono le seguenti relazioni.
Questo comporta che, per onde TE (in cui il campo elettrico è puramente trasversale) e per onde TM (in cui il campo magnetico è puramente trasversale) le loro relazioni spaziali siano quelle indicate in figura.
In un onda piana E, H e k formano una terna ortonormale per la quale valgono le seguenti relazioni.
Questo comporta che, per onde TE (in cui il campo elettrico è puramente trasversale) e per onde TM (in cui il campo magnetico è puramente trasversale) le loro relazioni spaziali siano quelle indicate in figura.
Quindi mi stai dicendo che posso scrivere: $E=\zeta H ^^ \hat i_(r)$
allora: $H=1/(\zeta) \hat i_r ^^ E$
Giusto?
Cioè si inverte il prodotto vettoriale e siccome il prodotto vettoriale è antisimmetrico allora il vettore H è un vettore nagitvo giusto?
PS Scusa, mi correggo: al netto di quello che ho scritto sopra che credo valga a prescindere, mi sono accorto ora che nel caso TM è solo il vettore riflesso ad essere ribaltato. Mi spiegheresti il motivo?
allora: $H=1/(\zeta) \hat i_r ^^ E$
Giusto?
Cioè si inverte il prodotto vettoriale e siccome il prodotto vettoriale è antisimmetrico allora il vettore H è un vettore nagitvo giusto?
PS Scusa, mi correggo: al netto di quello che ho scritto sopra che credo valga a prescindere, mi sono accorto ora che nel caso TM è solo il vettore riflesso ad essere ribaltato. Mi spiegheresti il motivo?
Le relazioni vettoriali che hai descritto sono giuste e sono quelle che condizionano l'orientamento di E e H rispetto alla direzione di propagazione. Non ho solo capito cosa intendi per vettore "riflesso" che verrebbe "ribaltato"...
Scusami, cerco di essere più chiaro con un disegno:
Questa è la polarizzazione TM che io ho sui miei appunti e succede che per il raggio riflesso il vettore H va dentro il piano del disegno, sai spiegarmi perchè? Inoltre gentilmente sapresti spiegarmi perchè in quelle formule che ho scritto prima se io opero un operazione inversa succede che i vettori si scambiano di posto? Cioè perchè succede: $H=1/(\zeta) \hat i_r ^^ E$ invece che $H=1/(\zeta) E ^^ \hat i_r$
Questa è la polarizzazione TM che io ho sui miei appunti e succede che per il raggio riflesso il vettore H va dentro il piano del disegno, sai spiegarmi perchè? Inoltre gentilmente sapresti spiegarmi perchè in quelle formule che ho scritto prima se io opero un operazione inversa succede che i vettori si scambiano di posto? Cioè perchè succede: $H=1/(\zeta) \hat i_r ^^ E$ invece che $H=1/(\zeta) E ^^ \hat i_r$
La rappresentazione spaziale dei campi per un onda TM incidente su di una superficie di separazione con un mezzo senza perdite è quella riportata in figura.
Non avviene alcuna violazione delle regole sopra riportate, semplicemente l’onda riflessa ha una direzione di propagazione differente da quella incidente. La configurazione geometrica dipende dalle condizioni di equilibrio che si stabiliscono fra le componenti tangenziali dei campi, alla superficie di separazione, fra onda incidente, onda riflessa e onda trasmessa. La trattazione analitica del problema si trova su qualunque testo dedicato all’argomento.
Non avviene alcuna violazione delle regole sopra riportate, semplicemente l’onda riflessa ha una direzione di propagazione differente da quella incidente. La configurazione geometrica dipende dalle condizioni di equilibrio che si stabiliscono fra le componenti tangenziali dei campi, alla superficie di separazione, fra onda incidente, onda riflessa e onda trasmessa. La trattazione analitica del problema si trova su qualunque testo dedicato all’argomento.
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