Объемная плотность энергии электромагнитного поля. Перенос энергии электромагнитной волной. Вектор Умова - Пойтинга.
Объемная плотность энергии – это количество энергии, заключенное в единице объема. Объемная плотность энергии складывается из объемных плотностей энергии электрического и магнитного полей:
.
= = = .
Так как электромагнитное поле обладает энергией, электромагнитная волна переносит энергию. Перенос энергии характеризуется вектором Умова-Пойтинга, который равен количеству энергии, перенесенной волной за единицу времени через единичную площадку, расположенную перпендикулярно направлению распространения волны
.
Пусть - объемная плотность энергии. За время через площадку перенесется энергия, заключенная в объеме
.
Тогда
- вектор плотности потока энергии, вектор Умова.
= ,
,
= = .
- вектор Пойтинга.