1樓:
勻速,均勻地傳播。(不知道你想知道什麼)
2樓:已得非情
電場與磁場 「垂直四周(立體)」傳播。
電磁波在理想介質,導電煤質中傳播時電場和磁場的振幅各有什麼特點
3樓:匿名使用者
電磁波是電磁場的一種運動形態。詳細解釋:電與磁可說是一體兩面,變
動的電場會產生磁場,變動的磁場則會產生電場。變化的電場和變化的磁場構成了一個不可分離的統一的場,這就是電磁場,而變化的電磁場在空間的傳播形成了電磁波,電磁的變動就如同微風輕拂水面產生水波一般,因此被稱為電磁波,也常稱為電波。
平面諧變電磁波在均勻介質中的傳播
4樓:中地數媒
等位面為平面的電磁波,則稱為平面電磁波。如果是等相位面同時也是等振幅面,則稱為均勻平面電磁波。
1.均勻介質中平面電磁場的表示式
圖3-3 平面電磁波在地中傳播
為了簡單起見,這裡主要討論平面波在無限均勻各向同性介質中的傳播規律。波的前進方向與垂直地面的z軸方向一致。波面與x、y軸所在的地平面平行(圖3-3)。
在選定的座標系中,ez=hz=0。設e與x方向一致,h與y方向一致。這時方程(3-7)變為
電法勘探技術
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考慮到當z→∞時,h和e均應趨於零的極限條件,得上式的解為
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式(3-12)便是均勻介質中平面電磁場的表示式。
2.均勻介質中平面電磁場的傳播規律
在式(3-12)中,考慮到傳播係數k為複數,令
k=b+iα
對上式平方並代入式(3-8),便可建立聯立方程得到相位係數α和衰減係數b的解,再將其結果代入式(3-12),並考慮到場的諧變關係e-iωt得
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上式表示波振幅沿z方向按指數規律衰減(見圖3-3),並沿z方向前進1/b距離時,振幅衰減為地表值的1/e倍。習慣上取距離δ=1/b並稱為電磁波的趨膚深度(亦稱穿透深度),b為電磁波的衰減係數。從能量觀點看,當交變電磁場在導電介質中傳播時,必在其中產生感應電流,因而造成能量的熱損耗。
因此,也可認為這是介質對電磁能量的吸收,故b亦稱為吸收係數。
忽略位移電流時,b=
,則趨膚深度
電法勘探技術
在無磁性介質中(μ=μ0=4π×10-7h/m)則
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式中:ρ的單位為ω·m。電磁波的趨膚深度隨電阻率的增加和頻率的減小而增大。故為了尋找深部礦體或探測深部構造應採用較低的工作頻率。
由(3-13)式可見,當波前進z=2π/α時,波相改變2π,故此距離即為波長λ,稱α為相位係數。在無磁性介質中,如忽略位移電流,即σ/ωε≫1,這時波長的表示式為
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此式說明當f一定時,介質導電性越好,波長越短。此時趨膚深度
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綜上所述,電磁波在介質中傳播時,其振幅是衰減的,波長則比在空氣中短。另外,電磁波在導電介質中的傳播速度總是低於在空氣中的傳播速度。
從式(3-12)可以看出互相正交的一對電場和磁場是可以互相換算的。電場和磁場的比值具有阻抗的量綱,故稱為波阻抗。即
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式(3-16)表明均勻介質中電場相位角落後磁場π/4,電場與磁場的比值大小與介質的電阻率有關。對式(3-16)中振幅平方便可求得該均勻介質的電阻率:
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上式表明,當平面波垂直入射均勻各向同性介質時,測量相互正交的地表電場和磁場水平分量,可得到該介質的電阻率值。選用不同的頻率ω可達到不同的勘探深度。因為ex/hy的單位為ω,ω為1/s,μ為h/m=ω·s/m,故ρ的單位是ω·m。
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