Re: [問題] 請問各位大大poynting vector

看板Physics作者 (meron)時間17年前 (2007/06/26 14:36), 編輯推噓0(000)
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※ 引述《popinpuddin (布丁)》之銘言: : 請問各位大大poynting vector的物理意義為何呢?? : 小弟一直不知道,只知道死記 @@" ...很多版友推文已經指出 Poynting vector (S) 是 energy 或 power flow。 單位是 Energy/time/area。我想說的是,撇開那些向量微積分的推導, 它的物理意義可以大約這樣理解: 考慮一個3維封閉區間V,另在這個體積內的 的總電磁能為 U = Ue + Um (~ (E^2+B^2)/2), 在單位時間 dt 內, 假設總電磁能的變化為 dU,如果沒有能量被電磁波帶走,或被導體耗散掉, 那我們預期 dU = 0。 但是當有輻射場及耗散時,基於能量守恆,我們知道 dU + (被帶走離開V的能量) + (被耗散在V內的能量) = 0, 單位體積耗散掉的能量是 J*E dvdt (歐姆定律),至於被帶走的能量呢 ? 因為能量是被帶走的,我們預期這些能量是從 V 的表面積流出去。 假設 da 是在 V 的表面積上的一個單位面積,我們預期 (從 da 被帶走的能量) 正比於 da*dt (多大面積*多少時間), 這個比例常數(撇開向量的細節不講),就是 S (poynting vec 的大小)。 總之,S 是能量守恆下很自然的一個結果: dU/dt + ∮S*da + ∫J*E*dv = 0, 最後,S 的方向代表上述這個 energy flow 的方向,這就真的要 去看向量微積分的推導才能說明白了 :) -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 68.33.84.8
文章代碼(AID): #16WBFbpz (Physics)
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