¿Cómo dibujar todos los vectores de campo eléctrico asociados con una onda em?

Figura 1

Este es un solo rayo de una onda electromagnética que se propaga en una dimensión. Pero sabemos que una onda electromagnética viaja en tres dimensiones.

Entonces, deseo dibujar el campo eléctrico y el campo magnético de una onda electromagnética emitida por una fuente esférica. Si dibujo los rayos, sería como se muestra a continuación.Figura 2

Pero ahora, si dibujo líneas de campo eléctrico perpendiculares a cada una de estas líneas, ¿no interferiría el campo eléctrico de dos rayos cercanos?

Parece que sería imposible que cada uno de estos rayos tuviera su mi perpendiculares a la dirección de propagación como dos mi se anularían entre sí. ¿Puedo saber cómo dibujar el campo eléctrico en este caso?

Pero pensándolo bien, no es sorprendente en absoluto... ¿Cómo podemos esperar que los Desplazamientos de una onda transversal tridimensional estén dentro de las 3 dimensiones? ¡Cómo podemos esperar que las ondas en la superficie del agua sean como las de abajo!

Entiendo que hay una diferencia entre las ondas de agua y las ondas em, que las ondas de agua viajan en el agua misma, pero no las ondas em en el aire. Pero eso no debería marcar la diferencia porque dos de los rayos viajan en el vacío y aún pueden interactuar. Por favor aclara esta duda.

¿Has mirado la imagen de la propagación de ondas de Huygen en tres dimensiones? Ver galileo.phys.virginia.edu/classes/152.mf1i.spring02/…
No estoy seguro de qué es una "fuente esférica". ¿Has dibujado una bombilla con radiación incoherente en todas las direcciones? Si está tratando de dibujar una onda esférica con una solución "única" que irradia uniformemente en todas las direcciones (radiación monopolar), debería encontrar algunos problemas con los campos.

Respuestas (1)

El campo eléctrico de los rayos vecinos no interfiere.

El campo eléctrico existe en un punto. Cada punto en el espacio tiene un campo eléctrico asociado, ese campo caracterizado por dirección y magnitud, o por componentes en el "espacio archivado E" mi X , mi y , mi z . Las flechas que se usan para ilustrar un campo eléctrico en un punto tienen un serio inconveniente: las flechas tienen una longitud en el espacio x, y, z , no mi X , mi y , mi z espacio. Es decir que la longitud de esas flechas no significa nada en el espacio real x, y, z . Solo indican o representan simbólicamente la naturaleza del campo E en un punto dado. El campo en sí existe solo en el punto en la base de la flecha. Si las flechas se acercan o se cruzan, eso no tiene importancia con respecto al campo.

Muchas gracias. Eso fue realmente útil.
La imagen se ha cambiado, por lo que probablemente debería eliminar el último párrafo, lo que podría causar confusión ahora.
Gracias a quien me ganó en la edición.