Ăng-ten truyền hoặc nhận thông tin bằng cách phát ra năng lượng điện từ. Do đó, năng lượng và công suất là những thông số quan trọng liên quan đến sóng điện từ này, và việc thảo luận về chúng là rất cần thiết. Một sóng điện từ bao gồm cả trường điện và trường từ.
Tại bất kỳ thời điểm nào, sóng có thể được mô tả bằng hai vectơ này. Hình dưới đây minh họa các thành phần điện trường và từ trường của một sóng điện từ.
Trong sóng điện từ, điện trường vuông góc với hướng truyền, từ trường cũng vuông góc với hướng truyền, đồng thời điện trường và từ trường lại vuông góc với nhau.
Vectơ Poynting
Vectơ Poynting mô tả năng lượng của sóng điện từ trên mỗi đơn vị thời gian trên mỗi đơn vị diện tích tại bất kỳ thời điểm nào. Nó được John Henry Poynting lần đầu tiên đưa ra vào năm 1884 và được đặt theo tên ông.
Định nghĩa: Vectơ Poynting biểu thị tốc độ truyền năng lượng trên mỗi đơn vị diện tích.
Nói cách khác: Năng lượng mà một sóng mang theo trên mỗi đơn vị thời gian trên mỗi đơn vị diện tích được biểu thị bằng vectơ Poynting.
Vectơ Poynting được ký hiệu làS.
Đơn vị
Đơn vị SI của vectơ Poynting là watt trên mét vuông (W/m²).
Biểu thức toán học
Vectơ Poynting tức thời, mô tả công suất liên quan đến sóng điện từ, được định nghĩa như sau:
Ở đâuElà vectơ cường độ điện trường vàHlà vectơ cường độ từ trường.
Quá trình suy dẫn vectơ Poynting
Để hiểu rõ hơn về vectơ Poynting, chúng ta hãy cùng nhau suy ra biểu thức của nó từng bước một.
Xét một sóng điện từ truyền vuông góc qua một diện tích A vuông góc với hướng truyền sóng (được lấy làm trục X). Trong một khoảng thời gian vô cùng nhỏ dt, sóng truyền đi một khoảng cách dx:
Ở đâuSlà vectơ Poynting. Phương trình trên cho biết năng lượng trên mỗi đơn vị thời gian trên mỗi đơn vị diện tích tại bất kỳ thời điểm nào – đây là ý nghĩa vật lý của vectơ Poynting.
Để tìm hiểu thêm về ăng-ten, vui lòng truy cập:
Thời gian đăng bài: 15 tháng 5 năm 2026

