Ответ:

Модуль вектора Умова-Пойнтинга равен 1,5 · 10⁸ Вт/м², а энергия потока электромагнитного поля равна 180 · 10⁸ Дж

Примечание:

Считаем, что электромагнитная волна распространяется в вакууме

Объяснение:

Дано:

[tex]w =[/tex] 0,5 Дж/м³

[tex]t =[/tex] 120 c

[tex]\Omega =[/tex] 1 м²

[tex]c =[/tex] 3 · 10⁸ м/c

Найти:

[tex]|\overrightarrow{S} | \ - \ ?[/tex]

[tex]W \ - \ ?[/tex]

------------------------------------------

Решение:

Плотность энергии электромагнитного поля:

[tex]w = \dfrac{W}{V} = \dfrac{W}{ct\Omega } \Longrightarrow \boldsymbol{ \boxed{ W = wct\Omega}}[/tex] - энергия потока электромагнитного поля

Модуль вектора Умова-Пойнтинга:

[tex]|\overrightarrow{S} | =\dfrac{W}{\Omega t} = \dfrac{wct\Omega}{\Omega t} = wc[/tex]

[tex]\boldsymbol{\boxed{|\overrightarrow{S} | = wc}}[/tex]

Расчеты:

[tex]\boldsymbol{|\overrightarrow{S} | = }[/tex] 0,5 Дж/м³ · 3 · 10⁸ м/c = 1,5 · 10⁸ Вт/м²

[tex]\boldsymbol W =[/tex] 0,5 Дж/м³ · 3 · 10⁸ м/c · 120 c · 1 м² = 180 · 10⁸ Дж

Ответ: [tex]|\overrightarrow{S} | =[/tex] 1,5 · 10⁸ Вт/м². [tex]W =[/tex] 180 · 10⁸ Дж.