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Esercizio sulle onde (Campi)

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[1] Esercizio sulle onde (Campi)

Messaggioda Foto UtentedavideAg » 2 mag 2014, 17:22

"Al di sopra di uno schermo metallico piano ideale ('PEC') posto in z=0, è presente un semispazio assimilabile al vuoto. In tale regione, alla frequenza operativa f=300MHz, un 'onda piana uniforme è tale da generare un campo elettrico complessivo polarizzato orizzontalmente il cui massimo più vicino all'interfaccia, di modulo \|E_M\| = 2 V/m, è alla distanza d_M =25 cm.
a) Si determinino le espressioni del campo elettromagnetico incidente, riflesso e totale.
b) Avendo a disposizione un materiale con \sigma = 5 S/m si dimensioni un opportuna struttura stratificata di adattamento per eliminare la riflessione dell'onda dovuta al PEC."

------
Provo a risolvere, sapendo che il materiale è assimilabile al vuoto(\epsilon_r~=1; \mu_r~=1, la costante d'onda:
\kappa =\omega \sqrt{\mu\epsilon}= \kappa_0=\frac{\omega}{c}= \frac{2 \pi f}{c}

Ma poi so che il campo elettrico nel dominio della frequenza è diretto lungo \underline{y_0} e il vettore campo magnetico polarizzato sul piano xz...l'unico problema è che non conosco la direzione dell'onda (che poi è quella di \kappa); come continuo??

Spero che qualcuno possa aiutarmi. Grazie in anticipo per la vostra disponibilità. O_/
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[2] Re: Esercizio sulle onde (Campi)

Messaggioda Foto UtentedavideAg » 2 mag 2014, 21:50

E' incidenza normale forse? Se fosse così l'angolo di incidenza sarebbe nullo ( \theta^{i} = 0) e si avrebbe:
\underline{\kappa} \equiv \underline{\beta} = \frac{2 \pi f}{c} \underline{z_0}
Sto cercando di risalire all'inclinazione dell'onda ma ho forti dubbi...
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[3] Re: Esercizio sulle onde (Campi)

Messaggioda Foto UtenteDrCox » 7 mag 2014, 14:47

davideAg ha scritto:so che il campo elettrico nel dominio della frequenza è diretto lungo \underline{y_0} e il vettore campo magnetico polarizzato sul piano xz...l'unico problema è che non conosco la direzione dell'onda


Riguardiamo una tua precedente affermazione...

davideAg ha scritto:onda piana uniforme


Cosa implica ciò?
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[4] Re: Esercizio sulle onde (Campi)

Messaggioda Foto UtentedavideAg » 7 mag 2014, 14:49

Ok dunque la geometria del problema è piuttosto semplice, poiché \kappa è un vettore che giace sul piano xz, ed E_{oh}^i è invece diretto lungo y (si può rappresentare tutto su un piano e con E_{oh}^i uscente verso la normale del foglio :D ). Comunque il prof mi ha dato la soluzione, la posto magari può servire (dalle condizioni di continuità all'interfaccia dei 2 materiali si va a vedere che è incidenza normale, come pensavo :ok: ma non ne ero sicuro :roll: ):
----------------
a) c. elettrico incidente:
\underline{E}^i = \underline{E}_0^i e^{-j k_0 z}=\underline{y}_0 E_0^i e^{-j k_0 z}
c.elettrico riflesso:
\underline{E}^r = \underline{E}_0^r e^{+j k_0 z}=\underline{y}_0 E_0^r e^{+j k_0 z}
condizioni di continuità dei campi (quello incidente + quello riflesso = quello trasmesso):
\underline{E}^t = \underline{E}^i + \underline{E}^r (z=0) \rightarrow \underline{E}^t = \underline{y}_0 \cdot (E_0^i + E_0^r) = 0 \rightarrow E_0^r = -E_0^i

Se calcolo la lunghezza d'onda lungo z osservo che z=-d_M = -\frac{\lambda_z}{4} dunque l'onda si propaga lungo il verso positivo di z ed è incidenza normale sul PEC.
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