principal

Teoría da antena: vector de Poynting

As antenas transmiten ou reciben información irradiando enerxía electromagnética. Polo tanto, a enerxía e a potencia son parámetros clave asociados a estas ondas electromagnéticas e é esencial tratalos. Unha onda electromagnética consta dun campo eléctrico e dun campo magnético.

En calquera instante, a onda pode ser descrita por estes dous vectores. A figura seguinte ilustra os compoñentes do campo eléctrico e magnético dunha onda electromagnética.

onda_electromagnética

Nunha onda electromagnética, o campo eléctrico é perpendicular á dirección de propagación e o campo magnético tamén é perpendicular á dirección de propagación, mentres que os campos eléctrico e magnético son perpendiculares entre si.

Vector de Poynting

O vector de Poynting describe a enerxía dunha onda electromagnética por unidade de tempo por unidade de área en calquera instante dado. Foi derivado por primeira vez por John Henry Poynting en 1884 e recibe o seu nome.

Definición: O vector de Poynting indica a taxa de transferencia de enerxía por unidade de área.
Alternativamente: a enerxía transportada por unha onda por unidade de tempo por unidade de área vén dada polo vector de Poynting.

O vector de Poynting denótase porS.

Unidade

A unidade SI do vector de Poynting son os vatios por metro cadrado (W/m²).

Expresión matemática

O vector instantáneo de Poynting, que describe a potencia asociada a unha onda electromagnética, defínese como:

057e3db71a606bf236b5ab0be2af33dc

ondeEé o vector de intensidade do campo eléctrico eHé o vector de intensidade do campo magnético.

Derivación do vector de Poynting

Para comprender mellor o vector de Poynting, derivemos a súa expresión paso a paso.

Considere unha onda electromagnética que cruza perpendicularmente unha área A que é ortogonal á dirección de propagación (tomada como eixe X). Durante un intervalo de tempo infinitesimal dt, a onda percorre unha distancia dx:

9fb397c534319d786b5b45c35c7a30f3
c646436285cbc05feb904738549ce985

ondeSé o vector de Poynting. A ecuación anterior dá a enerxía por unidade de tempo por unidade de área en calquera instante; este é o significado físico do vector de Poynting.

Para saber máis sobre antenas, visita:


Data de publicación: 15 de maio de 2026

Obter a ficha técnica do produto