Impedanco de libera spaco
La impedanco de libera spaco, Z0 estas fizika konstanto kiu egalas al rilatumo de la grandecoj de la elektra kaj magneta kampoj de elektromagneta ondo vojaĝanta tra libera spaco. Tio estas ke
- Z0=AEAH{displaystyle Z_{0}={frac {A_{E}}{A_{H}}}}
kie
AE estas la amplitudo de elektra kampo;
AH estas la amplitudo de magneta kampo.
Ambaŭ elektra kampo kaj magneta kampo estas sinusaj funkcioj de tempo kaj spacaj koordinatoj, kaj rilatumo de iliaj momentaj valoroj en iu punkto ne estas konstanto; en elektromagneta ondo elektra kampo estas maksimuma se magneta kampo estas nulo, kaj reen. Tial la rilatumo estas konsiderata de la amplitudoj. Same la rilatumo povas esti konsiderata de iliaj efikaj valoroj; la valoro de la impedanco estas tiam la sama.
En SI-aj unuoj, la impedanco de libera spaco havas unuojn de omoj (Ω).
De la difino pli supre, kaj de la ebena onda solvaĵo al ekvacioj de Maxwell, rezultas
- Z0=μ0c0=μ0ε0=1ε0c0{displaystyle Z_{0}=mu _{0}c_{0}={sqrt {frac {mu _{0}}{varepsilon _{0}}}}={frac {1}{varepsilon _{0}c_{0}}}}
kie c0 estas la lumrapideco en libera spaco;
ε0 estas la elektra konstanto;
μ0 estas la magneta konstanto.
Pro tio ke la mezurunuoj estas elektitaj tiel ke estas precize μ0=4π×10−7 H/m kaj c0=299792458 m/s, la valoro Z0 estas sciata precize.
Tiel
Z0 = 119,9169832 π Ω precize, aŭ
Z0 ≈ 376,73031346177 Ω proksimume.
Tiel Z0 ne estas aparta mezurata valoro por aparta elektromagneta ondo.
La inverso de Z0 estas iam nomata la admitanco de libera spaco, kaj prezentata per la simbolo Y0.
La analoga kvanto por ebena ondo vojaĝanta tra izola optika mediumo estas nomata kiel la apriora impedanco de la mediumo, kutime por ĝi estas uzata la litero η.
Terminaro |
Estadas uzataj multaj aliaj sinonimoj, inter ili:
karakteriza impedanco de vakuo (uzata de NIST)
apriora impedanco de vakuo,
apriora impedanco de libera spaco,
la vakua impedanco,
onda rezistanco de libera spaco.
Noto ke ĉi tiuj nomoj malatentas tion ke libera spaco kaj vakuo ne estas tute la samaj nocioj.
Vidu ankaŭ |
- Elektra konstanto
- Magneta konstanto
- Lumrapideco
- Elektromagneta kampo
- Ekvacioj de Maxwell
- Elektromagneta onda ekvacio
- Ebena ondo
- Libera spaco
- Vakuo
- Proksima kaj malproksima kampoj
- SIaj unuoj
Eksteraj ligiloj |
- NIST pri Z0
- John David Jackson (1998). Classical electrodynamics - Klasika elektromagnetismo, Tria Redakcio (Novjorko). Wiley. ISBN 047130932X.
