Ejercicio de la propagacion electromagnetica en el vacio o aire, con determinados datos

1. DATOS DE ENTRADA:
6
f := 102.9⋅ 10 → 1.029e8 Frecuencia temporal
σ := 0 Conductividad del medio
εr := 1 Permitividad relativa del medio
r := 1 Permeabilidad relativa del medio
V
EoA := 7   Amplitud del Campo E
 m
ϕ := −22.5
Angulo de fase del Campo E
θ := ϕ⋅ deg = −0.393
L := 2 Longitud de visualizacion en λ
Area := 0.1 (m2) Area de las ventanas en metros cuadrados
CONSTANTES
−9
10 −7
ε0 := 0 := 4 ⋅ π⋅ 10 i := −1
36⋅ π
DATOS DE SALIDA:
− 12
ε := εr⋅ ε0 = 8.842 × 10 Permitividad electrica del medio
−6
:= r⋅ 0 = 1.257 × 10 Permeabilidad magnética del medio
 Rad 
8  
w := 2 ⋅ π⋅ f = 6.465 × 10  s  Frecuencia angular
1 −9
T := = 9.718 × 10 ( s) Periodo
f

2. i ⋅w
η := = 376.991 ( ) Impedancia Intrinseca del medio
σ + i⋅ w⋅ ε
η = 376.991 Magnitud de η
arg( η)
=0 arg( η) = 0 Angulo de η
deg
 2 
⋅ε
⋅ 1 +  σ  − 1 = 0 (m− 1)
α := w⋅   Constante de atenuacion del medio
2   w⋅ ε  
 2 
⋅ε
⋅ 1 +  σ  + 1 = 2.155  Ne  Constante de phase
β := w⋅  w⋅ ε   
2     m
δ := "infinite" if α = 0
1 ( m)
otherwise Profundidad pelicular
α
δ = "infinite"
σ
Tdp := =0 Tangente de perdidad
w⋅ ε
TipodeMedio := "Medio Vacio" if ( Tdp = 0 ) ⋅ ( εr = 1)
"Medio Dielectrico Puro" if ( 0 ≤ Tdp ≤ 0.1) ⋅ ( εr ≠ 1 )
"Medio Conductor" if Tdp ≥ 10
"Medio Dielectrico Disipativo" otherwise
TipodeMedio = "Medio Vacio"

3. EoA A
HoA := = 0.019  m Amplitud del Campo H
η  
Numero de onda
k := β
2
λ := ⋅ π = 2.915 ( m) Longitud de onda
k
8  m
v := f ⋅ λ = 3 × 10 s Velocidad de propagacion de la
  onda
atan  
1 σ
θη :=  =0 ( Rad) Angulo de la impedancia intrinseca
2  w⋅ ε 
θη = 0 arg( η) = 0
γ := α + i⋅ β = 2.155i Constante de Propagacion del medio
z := 0
EoA
2
− 2⋅ α⋅ z  W Vector de Poynting
PAprom := ⋅e ⋅ cos( θη) = 0.065  2 Promedio en z=0
2⋅ η m 
−3
Potencia1 := PAprom⋅ Area = 6.499 × 10 ( W) Potencia atraves del Area en z=0

4. CACULOS EN z=nλ
n := 0.6
A
( − α⋅ z)⋅(EoA⋅eθ⋅ i)⋅(1⋅e− β⋅ z⋅ i)  m Campo E expresado en forma
EoB( z) := e   polar en funcion de z
z := n⋅ λ = 1.749 ( m) z dado en nλ para lo calculos a continuacion:
 V

EoB( z) = −3.657 + 5.968i 
 m
EoB( z) = 7 Amplitud del campo E en z=nλ
arg( EoB( z) ) = 2.121 Angulo de desfase Campo E en z=nλ
EoB( z) −3 A
HoB := = −9.702 × 10 + 0.016i   Campo H expresado en rectangulares
η  m
HoB = 0.019 Amplitud del campo H en z=nλ
Angulo de desfase Campo H en z=nλ
arg( HoB) = 2.121
( EoB( z) )2  W Vector de Poynting
PBprom := ⋅ cos( θη) = 0.065  2 Promedio en z=nλ
2⋅ η m 
−3
Potencia2 := PBprom ⋅ Area = 6.499 × 10 ( W) Potencia atraves del Area en z=nλ
Potencia1 − Potencia2 = 0