אנטנות משדרות או קולטות מידע על ידי קרינת אנרגיה אלקטרומגנטית. לכן, אנרגיה והספק הם פרמטרים מרכזיים הקשורים לגלים אלקטרומגנטיים אלה, וחיוני לדון בהם. גל אלקטרומגנטי מורכב הן משדה חשמלי והן משדה מגנטי.
בכל רגע נתון, ניתן לתאר את הגל על ידי שני וקטורים אלה. האיור שלהלן ממחיש את רכיבי השדה החשמלי והמגנטי של גל אלקטרומגנטי.
בגל אלקטרומגנטי, השדה החשמלי ניצב לכיוון ההתפשטות, והשדה המגנטי ניצב גם הוא לכיוון ההתפשטות, בעוד שהשדות החשמליים והמגנטיים ניצבים זה לזה.
וקטור פוינטינג
וקטור פוינטינג מתאר את האנרגיה של גל אלקטרומגנטי ליחידת זמן ליחידת שטח בכל רגע נתון. הוא נגזר לראשונה על ידי ג'ון הנרי פוינטינג בשנת 1884 והוא נקרא על שמו.
הגדרה: וקטור פוינטינג נותן את קצב העברת האנרגיה ליחידת שטח.
לחלופין: האנרגיה הנישאת על ידי גל ליחידת זמן ליחידת שטח ניתנת על ידי וקטור פוינטינג.
וקטור פוינטינג מסומן על ידיS.
יְחִידָה
יחידת ה-SI של וקטור פוינטינג היא וואט למטר מרובע (W/m²).
ביטוי מתמטי
וקטור פוינטינג המיידי, המתאר את ההספק הקשור לגל אלקטרומגנטי, מוגדר כך:
אֵיפֹהEהוא וקטור עוצמת השדה החשמלי וHהוא וקטור עוצמת השדה המגנטי.
גזירת וקטור פוינטינג
כדי להבין טוב יותר את וקטור פוינטינג, הבה נגזר את ביטויו צעד אחר צעד.
נתבונן בגל אלקטרומגנטי החוצה בניצב אזור A שהוא אורתוגונלי לכיוון ההתפשטות (ציר ה-X). במהלך פרק זמן אינפיניטסימלי dt, הגל עובר מרחק dx:
אֵיפֹהSהוא וקטור פוינטינג. המשוואה לעיל נותנת את האנרגיה ליחידת זמן ליחידת שטח בכל רגע נתון - זוהי המשמעות הפיזיקלית של וקטור פוינטינג.
למידע נוסף על אנטנות, אנא בקרו באתר:
זמן פרסום: 15 במאי 2026
