Calculadora Polarización

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Radiación Electromagnética y Antenas

Fuerzas y materiales magnéticos

Ondas guiadas en la teoría de campos

✖La susceptibilidad eléctrica es una medida de la facilidad con la que un material puede polarizarse mediante un campo eléctrico externo.ⓘ Susceptibilidad eléctrica [Χ_e]			+10% -10%
✖Intensidad del campo eléctrico, la fuerza por unidad de carga experimentada por una carga de prueba en un punto determinado del espacio.ⓘ Fuerza del campo eléctrico [E]			+10% -10%

✖Polarización, que es el momento dipolar eléctrico por unidad de volumen inducido en un material dieléctrico en respuesta a un campo eléctrico aplicado.ⓘ Polarización [P]

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Fórmula

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Polarización

Fórmula

`"P" = "Χ"_{"e"}*"[Permitivity-vacuum]"*"E"`

Ejemplo

`"2.1E^-6C*m²/V"="800"*"[Permitivity-vacuum]"*"300V/m"`

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Polarización Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Polarización = Susceptibilidad eléctrica*[Permitivity-vacuum]*Fuerza del campo eléctrico
P = Χ_e*[Permitivity-vacuum]*E
Esta fórmula usa 1 Constantes, 3 Variables

Constantes utilizadas

[Permitivity-vacuum] - Permitividad del vacío Valor tomado como 8.85E-12

Variables utilizadas

Polarización - (Medido en Culombio metro cuadrado por voltio) - Polarización, que es el momento dipolar eléctrico por unidad de volumen inducido en un material dieléctrico en respuesta a un campo eléctrico aplicado.
Susceptibilidad eléctrica - La susceptibilidad eléctrica es una medida de la facilidad con la que un material puede polarizarse mediante un campo eléctrico externo.
Fuerza del campo eléctrico - (Medido en voltios por metro) - Intensidad del campo eléctrico, la fuerza por unidad de carga experimentada por una carga de prueba en un punto determinado del espacio.

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

Susceptibilidad eléctrica: 800 --> No se requiere conversión
Fuerza del campo eléctrico: 300 voltios por metro --> 300 voltios por metro No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

P = Χ_e*[Permitivity-vacuum]*E --> 800*[Permitivity-vacuum]*300

Evaluar ... ...

P = 2.124E-06

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

2.124E-06 Culombio metro cuadrado por voltio --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

2.124E-06 ≈ 2.1E-6 Culombio metro cuadrado por voltio <-- Polarización

(Cálculo completado en 00.004 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 Priyanka Patel

Facultad de ingeniería Lalbhai Dalpatbhai (LDCE), Ahmedabad

¡Priyanka Patel ha verificado esta calculadora y 10+ más calculadoras!

< 17 Radiación Electromagnética y Antenas Calculadoras

Densidad de potencia promedio del dipolo de media onda

Vamos 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

Campo magnético para dipolo hertziano

Vamos Componente del campo magnético = (1/Distancia dipolo)^2*(cos(2*pi*Distancia dipolo/Longitud de onda del dipolo)+2*pi*Distancia dipolo/Longitud de onda del dipolo*sin(2*pi*Distancia dipolo/Longitud de onda del dipolo))

Densidad de potencia máxima del dipolo de media onda

Vamos Densidad de potencia máxima = (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

Potencia radiada por un dipolo de media onda

Vamos Potencia radiada por un dipolo de media onda = ((0.609*Impedancia intrínseca del medio*(Amplitud de la corriente oscilante)^2)/pi)*sin(((Frecuencia angular del dipolo de media onda*Tiempo)-((pi/Longitud de la antena)*Distancia radial desde la antena))*pi/180)^2

Poder que cruza la superficie de la esfera

Vamos Poder cruzado en la superficie de la esfera = pi*((Amplitud de la corriente oscilante*Número de onda*Longitud de antena corta)/(4*pi))^2*Impedancia intrínseca del medio*(int(sin(theta)^3*x,x,0,pi))

Campo eléctrico debido a cargas puntuales N

Vamos Campo eléctrico debido a cargas puntuales N = sum(x,1,Número de cargos por puntos,(Cobrar)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*(Distancia desde el campo eléctrico-Distancia de carga)^2))

Magnitud del vector de Poynting

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

Potencia total radiada en el espacio libre

Vamos Potencia total radiada en el espacio libre = 30*Amplitud de la corriente oscilante^2*int((Función de patrón de antena dipolo)^2*sin(theta)*x,x,0,pi)

Resistencia radiada

Vamos Resistencia a la radiación = 60*(int((Función de patrón de antena dipolo)^2*sin(theta)*x,x,0,pi))

Potencia radiada promedio en el tiempo del dipolo de media onda

Vamos Tiempo Potencia Radiada Promedio = (((Amplitud de la corriente oscilante)^2)/2)*((0.609*Impedancia intrínseca del medio)/pi)

Polarización

Vamos Polarización = Susceptibilidad eléctrica*[Permitivity-vacuum]*Fuerza del campo eléctrico

Resistencia a la radiación del dipolo de media onda

Vamos Resistencia a la radiación del dipolo de media onda = (0.609*Impedancia intrínseca del medio)/pi

Directividad del dipolo de media onda

Vamos Directividad del dipolo de media onda = Densidad de potencia máxima/Densidad de potencia promedio

Campo eléctrico para dipolo hertziano

Vamos Componente de campo eléctrico = Impedancia intrínseca*Componente del campo magnético

Eficiencia de radiación de la antena

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

Energía promedio

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

Resistencia a la radiación de la antena

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

Polarización Fórmula

Polarización = Susceptibilidad eléctrica*[Permitivity-vacuum]*Fuerza del campo eléctrico
P = Χ_e*[Permitivity-vacuum]*E

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