已 知 真 空 中 电 磁 波 的 电 场 E , = 3 7 . 7 c 0 s ( 6 4 x 1 0 ' 4 + h ), 使 用 M A T L A B 面 出电磁波。
时间: 2024-04-21 11:27:39 浏览: 194
根据题目所给的电场E的表达式,可以得知它是一个沿x轴正方向传播的平面电磁波。现在我们可以使用Matlab来画出电磁波的图像。代码如下:
```matlab
% 定义电场的参数
c = 3e8; % 光速
lambda = c/((64e4 + 6.626e-34*3e8)/(2*pi)); % 波长
omega = 2*pi*c/lambda; % 角频率
k = 2*pi/lambda; % 波矢
E0 = 37.7; % 电场振幅
% 定义x轴和t轴
x = linspace(0, 10*lambda, 1000);
t = linspace(0, 1e-9, 1000);
% 计算电场和磁场
E = E0*cos(k*x' - omega*t);
B = E/c;
% 绘制电场和磁场的图像
figure;
subplot(2,1,1);
plot(x, E, 'b-', 'LineWidth', 2);
xlabel('x (m)');
ylabel('E (V/m)');
title('Electric Field');
subplot(2,1,2);
plot(x, B, 'r-', 'LineWidth', 2);
xlabel('x (m)');
ylabel('B (T)');
title('Magnetic Field');
```
运行上述代码,即可得到电场和磁场随距离x变化的图像。其中,蓝色曲线表示电场的变化,红色曲线表示磁场的变化。
相关问题
{█(U ̇=E ̇^'+(R_s+jX^' ) I ̇@(dE ̇^')/dt=-jsE ̇^'-[E ̇^'-j(X-X^' ) I ̇ ]@ds/dt=1/2H (T_m-T_e ) )┤ ⁄(T_0^' )的matlab代码
以下是该方程的 MATLAB 代码:
```matlab
% 设置常数值
R_s = 0.01; % 电阻
X_s = 0.1; % 漏感
X_m = 1.2; % 磁通系数
H = 3.5; % 惯性常数
T_m = 0.5; % 机械负载转矩
T_e = 0.3; % 电磁转矩
T_0 = 2; % 初值
% 定义矩阵方程
A = [-(R_s/X_s) -X_m/X_s; X_m/X_m -1/(X_m*H)];
B = [1/X_s; 0];
C = [0 -1/H];
D = [0];
% 定义状态空间系统
sys = ss(A, B, C, D);
% 定义初值
t0 = 0;
x0 = [T_0; 0];
% 定义时间向量
t = linspace(0, 10, 100);
% 模拟系统响应
[y, t, x] = lsim(sys, zeros(size(t)), t, x0);
% 绘制输出响应
plot(t, y);
xlabel('Time (s)');
ylabel('Output');
title('System Response');
```
请注意,这只是一个示例代码,具体值需要根据实际问题进行调整。
在介电常数2.55的介电媒介中沿z轴传播的一个平面波具有给定电场E0cos(wt-kz)。频率为2.4GHZ,E0=30V/m。 求磁场的振幅和方向,求相速和波长,求位置z1=0.5m和z2=1.7m之间的相移。
根据电磁波的基本关系式,磁场振幅H0与电场振幅E0的比值为H0/E0=c/ωε,其中c为光速,ε为介电常数。代入数据可得:
H0/E0=c/ωε=3×10^8/(2π×2.4×10^9×2.55)=0.029A/m
磁场方向垂直于电场方向和波传播方向,即沿着x轴或y轴。
相速v和波长λ分别为:
v=ω/k=2πf/k=2π×2.4×10^9/2π×3×10^8×2.55=0.372m/s
λ=2π/k=2π×3×10^8/2.4×10^9×2.55=0.123m
位置z1=0.5m和z2=1.7m之间的相移Δφ为:
Δφ=k(z2-z1)=2π/λ×(1.7-0.5)=26.8rad
因此,磁场振幅为0.029A/m,方向垂直于电场方向和波传播方向;相速为0.372m/s,波长为0.123m;位置z1=0.5m和z2=1.7m之间的相移为26.8rad。
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