Octave已知平面波电场E与磁场B矢量,求坡印廷矢量S
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33. 坡印廷矢量与能流
\(\mathbf{S} = \mathbf{E}\times\mathbf{H}\)
核心公式:
坡印廷矢量 S = E×H 描述电磁能流的大小与方向,方向即电磁波的传播方向。
真空中 H = B/μ0。对沿z方向传播的平面波,若E沿x、B沿y,则S沿z方向。
已知电场与磁场矢量,可用cross函数求出坡印廷矢量。
Octave计算方法
已知参数:
- 电场 E = (300, 0, 0) V/m
- 磁感应强度 B = (0, 1e-6, 0) T
- 真空磁导率 μ0(4π×10⁻⁷ H/m)
代码如下:
function S = poynting_vector(E, B)
    mu0 = 4 * pi * 1e-7;
    H = B / mu0;
    S = cross(E, H);
end
调用示例:
% 已知电场与磁场矢量,求坡印廷矢量
E = [300, 0, 0];
B = [0, 1e-6, 0];
S = poynting_vector(E, B);
fprintf('能流密度 S = (%.2e, %.2e, %.2e) W/m^2', S(1), S(2), S(3));
运行结果:
能流密度 S = (0.00e+00, 0.00e+00, 2.39e+02) W/m^2
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