Физика, опубликовано 2018-08-22 17:55:33 by Гость

Решите, пожалуйстаЛуч лазера имеет толщину 1,5 мм и мощность 5 мВт. Найти амплитудные значения напряженности электрической и магнитной компонент луча

Ответ оставил Гость

Средняя мощность излучения вычисляется как
$P = /int {S} /, d/Sigma$ . Здесь S - средний вектор Пойтинга. Интеграл берётся по некоторой замкнутой поверхности.
В нашем случае интеграл остаётся только по площади луча и в силу равномерности излучения (плоская волна) P = S*Σ, где Σ - площадь луча.

По определению средний вектор Пойтинга в системе СИ выражается как
$S = /frac{1}{2} [E,H^*]$
Его модуль соответственно равен: $|S| = |/frac{1}{2} EH^*|$
Здесь E и H комплексные амплитуды поля.

Учтём, что в плоской волне поля E и H колеблются синфазно.
|S| = 0.5 |E||H|
Учтём связь полей:
$E = /sqrt{ /frac{/mu_0}{/epsilon_0}} H$
Получим:
$|S| = /frac{1}{2} /sqrt{ /frac{/mu_0}{/epsilon_0}} |H|^2$
Излучаемая мощность равна:
$P = |S|/Sigma = /frac{/pi d^2}{8} /sqrt{ /frac{/mu_0}{/epsilon_0}} |H|^2$
Выражаем H:
$|H| = /sqrt{ /frac{P}{/frac{/pi d^2}{8} /sqrt{ /frac{/mu_0}{/epsilon_0}}}}$
Выражаем E:
$|E| = /sqrt{ /frac{/mu_0}{/epsilon_0}}|H| = /sqrt{ /frac{P/sqrt{ /frac{/mu_0}{/epsilon_0}}}{/frac{/pi d^2}{8} }}$

d - толщина луча, P - мощность лазера

Не нашли ответа?

Если вы не нашли ответа на свой вопрос, или сомневаетесь в его правильности, то можете воспользоваться формой ниже и уточнить решение. Или воспользуйтесь формой поиска и найдите похожие ответы по предмету Физика.