Vectơ Poynting

Sóng điện từ truyền đi trong không gian

Bài viết về
Điện từ học
Điện Từ học Lịch sử Giáo trình
Tĩnh điện Chất cách điện Chất dẫn điện Cảm ứng tĩnh điện Điện ma sát Điện thông Điện thế Điện trường Điện tích Định luật Coulomb Định luật Gauss Độ điện thẩm Mômen lưỡng cực điện Mật độ phân cực Mật độ điện tích Phóng tĩnh điện Thế năng điện
Tĩnh từ Định luật Ampère Định luật Biot–Savart Định luật Gauss cho từ trường Độ từ thẩm Lực từ động Mômen lưỡng cực từ Quy tắc bàn tay phải Từ hóa Từ thông Từ thế vectơ Từ thế vô hướng Từ trường
Điện động Bức xạ điện từ Cảm ứng điện từ Dòng điện Foucault Dòng điện dịch chuyển Định luật Faraday Định luật Lenz Lực Lorentz Mô tả toán học của trường điện từ Phương trình Jefimenko Phương trình London Phương trình Maxwell Tenxơ ứng suất Maxwell Thế Liénard–Wiechert Trường điện từ Vectơ Poynting Xung điện từ
Mạch điện Bộ cộng hưởng Dòng điện Dòng điện một chiều Dòng điện xoay chiều Điện dung Điện phân Điện trở Định luật Ohm Gia nhiệt Joule Hiện tượng tự cảm Hiệu điện thế Lực điện động Mạch nối tiếp Mạch song song Mật độ dòng điện Ống dẫn sóng điện từ Trở kháng
Phát biểu hiệp phương sai Tenxơ điện từ (tenxơ ứng suất–năng lượng) Dòng bốn chiều Thế điện từ bốn chiều
Các nhà khoa học Ampère Biot Coulomb Davy Einstein Faraday Fizeau Gauss Heaviside Henry Hertz Joule Lenz Lorentz Maxwell Ørsted Ohm Ritchie Savart Singer Tesla Volta Weber
x t s

Vectơ Poynting là tích vectơ giữa cường độ điện trường và cường độ từ trường, được đặt tên theo người phát hiện John Henry Poynting. Oliver Heaviside cũng tìm ra vectơ này một cách độc lập.

Vectơ Poynting, thường được ký hiệu là ${\displaystyle {\overrightarrow {S}}}$, ${\displaystyle {\overrightarrow {\Pi }}}$ hay ${\displaystyle {\overrightarrow {P}}}$, là vectơ mô tả sự truyền đi của năng lượng sóng điện từ trong môi trường. Chiều của vectơ Poynting là chiều truyền đi của năng lượng (có thể khác với chiều của vectơ truyền sóng ${\displaystyle {\overrightarrow {k}}}$), còn độ lớn của nó là năng lượng sóng điện từ truyền qua một đơn vị diện tích trong một đơn vị thời gian.

${\displaystyle {\overrightarrow {S}}={\frac {{\overrightarrow {E}}\times {\overrightarrow {B}}}{\mu }}={\overrightarrow {E}}\times {\overrightarrow {H}}}$

với ${\displaystyle {\overrightarrow {E}}}$ là cường độ điện trường, ${\displaystyle {\overrightarrow {H}}}$ là cường độ từ trường, ${\displaystyle {\overrightarrow {B}}}$ là cảm ứng từ, ${\displaystyle \mu }$ là hằng số từ môi của môi trường, trong chân không hệ số này là ${\displaystyle \mu _{0}}$.

Trong trường hợp sóng phẳng, ta có thể viết trung bình của vectơ Poynting theo thời gian dưới dạng:

${\displaystyle \langle {\overrightarrow {S}}\rangle _{T}={\frac {1}{2}}{\mathfrak {Re}}({{\overrightarrow {E}}\times {\overrightarrow {H}}^{*}})}$ với khoảng thời gian T lớn hơn một chu kì dao động sóng.

Xem thêm

• Định luật Poynting
• Phương trình Maxwell
• Phương trình truyền sóng

Tham khảo