Calculadora Densidad de potencia promedio del dipolo de media onda

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Radiación Electromagnética y Antenas Dinámica de ondas eléctricas

✖La impedancia intrínseca del medio se refiere a la impedancia característica de un material a través del cual se propagan las ondas electromagnéticas.ⓘ Impedancia intrínseca del medio [η_hwd]			+10% -10%
✖La amplitud de la corriente oscilante se refiere a la magnitud o fuerza máxima de la corriente eléctrica alterna que varía con el tiempo.ⓘ Amplitud de la corriente oscilante [I_o]			+10% -10%
✖La distancia radial desde la antena se refiere a la distancia medida radialmente hacia afuera desde el centro de la estructura de la antena.ⓘ Distancia radial desde la antena [r_hwd]			+10% -10%
✖La frecuencia angular del dipolo de media onda se refiere a la velocidad a la que el dipolo oscila hacia adelante y hacia atrás en un campo electromagnético.ⓘ Frecuencia angular del dipolo de media onda [W_hwd]			+10% -10%
✖El tiempo es una dimensión en la que los eventos ocurren en sucesión, lo que permite medir la duración entre esos eventos.ⓘ Tiempo [t]			+10% -10%
✖La longitud de la antena se refiere al tamaño físico del elemento conductor que constituye la estructura de la antena.ⓘ Longitud de la antena [L_hwd]			+10% -10%

✖La densidad de potencia promedio se refiere a la cantidad promedio de potencia por unidad de área que está presente dentro de una región determinada del espacio durante un período de tiempo específico.ⓘ Densidad de potencia promedio del dipolo de media onda [[Pr]_avg]

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Densidad de potencia promedio del dipolo de media onda Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Densidad de potencia promedio = (0.609*Impedancia intrínseca del medio*Amplitud de la corriente oscilante^2)/(4*pi^2*Distancia radial desde la antena^2)*sin((((Frecuencia angular del dipolo de media onda*Tiempo)-(pi/Longitud de la antena)*Distancia radial desde la antena))*pi/180)^2
[Pr]_avg = (0.609*η_hwd*I_o^2)/(4*pi^2*r_hwd^2)*sin((((W_hwd*t)-(pi/L_hwd)*r_hwd))*pi/180)^2
Esta fórmula usa 1 Constantes, 1 Funciones, 7 Variables

Constantes utilizadas

pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288

Funciones utilizadas

sin - El seno es una función trigonométrica que describe la relación entre la longitud del lado opuesto de un triángulo rectángulo y la longitud de la hipotenusa., sin(Angle)

Variables utilizadas

Densidad de potencia promedio - (Medido en Vatio por metro cúbico) - La densidad de potencia promedio se refiere a la cantidad promedio de potencia por unidad de área que está presente dentro de una región determinada del espacio durante un período de tiempo específico.
Impedancia intrínseca del medio - (Medido en Ohm) - La impedancia intrínseca del medio se refiere a la impedancia característica de un material a través del cual se propagan las ondas electromagnéticas.
Amplitud de la corriente oscilante - (Medido en Amperio) - La amplitud de la corriente oscilante se refiere a la magnitud o fuerza máxima de la corriente eléctrica alterna que varía con el tiempo.
Distancia radial desde la antena - (Medido en Metro) - La distancia radial desde la antena se refiere a la distancia medida radialmente hacia afuera desde el centro de la estructura de la antena.
Frecuencia angular del dipolo de media onda - (Medido en radianes por segundo) - La frecuencia angular del dipolo de media onda se refiere a la velocidad a la que el dipolo oscila hacia adelante y hacia atrás en un campo electromagnético.
Tiempo - (Medido en Segundo) - El tiempo es una dimensión en la que los eventos ocurren en sucesión, lo que permite medir la duración entre esos eventos.
Longitud de la antena - (Medido en Metro) - La longitud de la antena se refiere al tamaño físico del elemento conductor que constituye la estructura de la antena.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Impedancia intrínseca del medio: 377 Ohm --> 377 Ohm No se requiere conversión
Amplitud de la corriente oscilante: 5 Amperio --> 5 Amperio No se requiere conversión
Distancia radial desde la antena: 0.5 Metro --> 0.5 Metro No se requiere conversión
Frecuencia angular del dipolo de media onda: 62800000 radianes por segundo --> 62800000 radianes por segundo No se requiere conversión
Tiempo: 0.001 Segundo --> 0.001 Segundo No se requiere conversión
Longitud de la antena: 2 Metro --> 2 Metro No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

[Pr]_avg = (0.609*η_hwd*I_o^2)/(4*pi^2*r_hwd^2)*sin((((W_hwd*t)-(pi/L_hwd)*r_hwd))*pi/180)^2 --> (0.609*377*5^2)/(4*pi^2*0.5^2)*sin((((62800000*0.001)-(pi/2)*0.5))*pi/180)^2

Evaluar ... ...

[Pr]_avg = 73.2376368918267

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

73.2376368918267 Vatio por metro cúbico --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

73.2376368918267 ≈ 73.23764 Vatio por metro cúbico <-- Densidad de potencia promedio

(Cálculo completado en 00.020 segundos)

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Créditos

Creado por Souradeep Dey

Instituto Nacional de Tecnología Agartala (NITA), Agartala, Tripura

¡Souradeep Dey ha creado esta calculadora y 25+ más calculadoras!

Verificada por Santhosh Yadav

Facultad de Ingeniería Dayananda Sagar (DSCE), banglore

¡Santhosh Yadav ha verificado esta calculadora y 50+ más calculadoras!

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Magnitud del vector de Poynting

LaTeX Vamos Vector de puntería = 1/2*((Corriente dipolo*Número de onda*Distancia de origen)/(4*pi))^2*Impedancia intrínseca*(sin(Ángulo polar))^2

Eficiencia de radiación de la antena

LaTeX Vamos Eficiencia de radiación de la antena = Ganancia máxima/Directividad máxima

Energía promedio

LaTeX Vamos Energía promedio = 1/2*Corriente sinusoidal^2*Resistencia a la radiación

Resistencia a la radiación de la antena

LaTeX Vamos Resistencia a la radiación = 2*Energía promedio/Corriente sinusoidal^2

Densidad de potencia promedio del dipolo de media onda Fórmula

LaTeX Vamos

¿Cuál es el significado de la densidad de potencia promedio del dipolo de media onda?

La densidad de potencia promedio de una antena dipolo de media onda es importante porque juega un papel crucial a la hora de determinar cuánta radiación electromagnética está presente en el área que la rodea en general. Medida como la concentración promedio de radiación electromagnética por unidad de área a lo largo del tiempo, ofrece información importante sobre las cantidades de exposición a largo plazo que experimentan los humanos y los equipos electrónicos sensibles. Comprender la densidad de potencia promedio es crucial para evaluar el cumplimiento de los protocolos y pautas de seguridad que regulan la exposición a la radiación electromagnética. Es posible reducir los probables problemas de salud asociados con la exposición prolongada a campos electromagnéticos rastreando y regulando la densidad de potencia promedio.

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