Poynting ベクトル

  • Poynting ベクトル E×H を面積分すると,単位時間にその面を横断する電磁場のエネルギーが得られる.
  • D×B = c-2 E×H を領域上で3重積分すると,その領域における電磁場の運動量が得られる.
  • 電流がないとき,静電場と静磁場による Poynting ベクトルは,閉曲面上で積分すると0になる.エネルギーの流れはあるが,任意の領域においてエネルギーの増減はない.
  • 電池と豆電球をつないだ回路の場合,電池を囲む閉曲面上の Poynting ベクトルの積分は正(外向きを正とする),豆電球を囲む閉曲面上の Poynting ベクトルの積分は負である.
  • 電磁波の場合,進行方向に垂直な,幅が波長より小さい2つの壁で区切られた領域のエネルギーは増減する.増えるときは後方の壁から入るエネルギーが大きく,減るときは前方の壁から出て行くエネルギーが大きい.