Octave已知偶极矩振幅p0与振荡频率f,求平均辐射功率

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40. 电偶极辐射
\(\langle P\rangle = \frac{p_0^2\omega^4}{12\pi\varepsilon_0 c^3}\)
核心公式:
振荡电偶极子总辐射功率的时间平均值与偶极矩振幅的平方、角频率的四次方成正比。
ω = 2πf。辐射功率随频率急剧增大,低频辐射很弱。
已知偶极矩振幅与振荡频率,即可求出平均辐射总功率。
Octave计算方法
已知参数:
- 偶极矩振幅 p0(示例值:1e-10 C·m)
- 振荡频率 f(示例值:1e8 Hz)
代码如下:
function P = dipole_rad_power(p0, f)
    eps0 = 8.854e-12;
    c = 3e8;
    w = 2 * pi * f;
    P = p0^2 * w^4 / (12 * pi * eps0 * c^3);
end
调用示例:
% 已知偶极矩与频率,求平均辐射功率
p0 = 1e-10; f = 1e8;
P = dipole_rad_power(p0, f);
fprintf('平均辐射功率 

= %.2e W', P);

运行结果:
平均辐射功率 

= 1.73e-01 W

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