Antenoj elsendas aŭ ricevas informojn per radiado de elektromagneta energio. Tial, energio kaj povumo estas ŝlosilaj parametroj asociitaj kun ĉi tiuj elektromagnetaj ondoj, kaj estas esence diskuti ilin. Elektromagneta ondo konsistas el kaj elektra kampo kaj magneta kampo.
En iu ajn momento, la ondo povas esti priskribita per ĉi tiuj du vektoroj. La suba figuro ilustras la elektrajn kaj magnetajn kampajn komponantojn de elektromagneta ondo.
En elektromagneta ondo, la elektra kampo estas perpendikulara al la direkto de disvastiĝo, kaj la magneta kampo estas ankaŭ perpendikulara al la direkto de disvastiĝo, dum la elektra kaj magneta kampoj estas perpendikularaj unu al la alia.
Poynting-vektoro
La vektoro de Poynting priskribas la energion de elektromagneta ondo por unuo de tempo por unuo de areo en iu ajn donita momento. Ĝin unue derivis John Henry Poynting en 1884 kaj estas nomita laŭ li.
Difino: La vektoro de Poynting donas la rapidon de energi-transigo por unuo de areo.
Alternative: La energio portata de ondo por unuo de tempo por unuo de areo estas donita per la vektoro de Poynting.
La vektoro de Poynting estas indikita perS.
Unuo
La SI-unuo de la vektoro de Poynting estas vatoj por kvadrata metro (W/m²).
Matematika Esprimo
La tuja vektoro de Poynting, kiu priskribas la potencon asociitan kun elektromagneta ondo, estas difinita kiel:
kieEestas la vektoro de intenseco de la elektra kampo kajHestas la vektoro de intenseco de la magneta kampa.
Derivaĵo de la Poynting-vektoro
Por pli bone kompreni la vektoron de Poynting, ni derivu ĝian esprimon paŝon post paŝo.
Konsideru elektromagnetan ondon perpendikulare trairantan areon A, kiu estas orta al la direkto de disvastiĝo (prenita kiel la X-akso). Dum infinitezimala tempintervalo dt, la ondo vojaĝas distancon dx:
kieSestas la vektoro de Poynting. La supra ekvacio donas la energion por unuo de tempo por unuo de areo en iu ajn momento - tio estas la fizika signifo de la vektoro de Poynting.
Por lerni pli pri antenoj, bonvolu viziti:
Afiŝtempo: 15-a de majo 2026
