gráfico de propagación de las oem a través de un material

8/18/2019 Gráfico de propagación de las OEM a través de un material

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INGENIERÍA EN ELECTRÓNICA YTELECOMUNICACIONES

TEORÍA ELECTROMAGNÉTICA

“EP5. Gráfico de prop!ci"# de $% OEM &r'(% de )#*&eri$+

Profe%or, M.C. G-rie$ C$der"# '$

A$)*#o, Ed!r I%c Te#orio P(re/

M&ric)$, TPEO01234

19/AGO/2015

Boulevard Cuauhnáhuac No.566 Col. Lomas del Tecal

!"u#e$ec% &orelos. C' 62550


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Introducción:Las ondas electromagnéticas se propagan a través de cualquier material dieléctrico incluyendo elaire pero no se propagan bien a través de conductores con pérdidas como el agua de mar ya quelos campos eléctricos hacen que fuyan corrientes en el material disipando con rapidez la energíade las ondas.

Marco teórico:Al enómeno que ocurre cuando una onda electromagnética va cediendo parte de su energía almedio donde es transmitida recibe el nombre de atenuación.

Para la cuanticación de esta atenuación! podemos redenir el concepto de "ndice de reracciónpara introducir en él un término que incluya la atenuación de parte de la energía de las ondas.#stos eectos se pueden englobar en un nuevo valor del índice de reracción! que ahora ser$ unn%mero comple&o! que simbolizaremos '(

ñ n jk = +

La parte real de este índice de reracción comple&o )'* corresponde al índice de reracción+normal, )n* que hemos visto hasta ahora. La parte imaginaria )-* se denomina coeciente deetinción y eplica las +pérdidas, o la reducción en la amplitud de la onda a medida que sepropaga por un medio. #ste enómeno se denomina atenuación y lo detallaremos a continuación./uando se produce atenuación! la intensidad de la onda! 0! viene regida por la epresiónsiguiente(

0

x I I e α −=

0 I

#s la intensidad inicialα

#s el coeciente de atenuación del medio material 1 #s la distancia recorrida por la onda dentro del medio.

#ste par$metro se denomina proundidad de penetración )2* y se dene como el valor inverso del

coeciente de atenuación(

1δ

α =

La proundidad de penetración )2* es un par$metro que depende tanto de las características delmaterial como de la onda que lo atraviesa. 3u valor es(

1

f δ

π µσ =

4 #s la conductividad del medio.

5 #s la permeabilidad magnética del medio.


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#s la recuencia de la onda que se propaga.

La intensidad de la onda )0* a una distancia )* al interior del medio es(

0

X

I I e δ −

=

6onde 07 es la intensidad inicial yδ

es la proundidad de penetración! que es igual a(

1

f δ

π µσ =

donde 8 y 4 son la permeabilidad magnética y la conductividad eléctrica del medio material!respectivamente! y es la recuencia de la onda.

Desarrollo:/omo primer paso se determinó el metal a estudiar! en este caso el 9ierro ya que es un metalmuy com%n y que se encuentra en casi todos los entornos de nuestra vida.

#l hierro al ser un metal presenta la propiedad de conducir la corriente eléctrica! su conductividades de :.:; 3?m. 3iendo utilizado gracias a dicha propiedad en la construcción deelectroimanes! bobinas y motores eléctricos! &unto con el cobre.

La permeabilidad magnética del hierro es de ;77!777 como se muestra en la tabla.

Ilustración 1. Permeabilidad Magnética.

3ustituyendo las ormulas obtenidas en el marco teórico se llega a una sola ecuación la cual es(

I = I 0

e−√ πfμσ x


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/omo valores iniciales se toman los siguientes(

I 0=10cos(( cf ) ( x ))

f =30

μ=300,000

σ =9.93

#l código para la tracación es el siguiente(

Ilustración 2. Código.

@ostrando una gr$ca como la siguiente(

Ilustración 3. Gráfca.

Conclusión:#isten diversos materiales conductores los cuales tienen dierentes características que permitenel fu&o de las ondas electromagnéticas a través de ellos con dierentes proundidades ya quelogran dierentes atenuaciones en la onda dependiendo del materia conductor en el cuan incida laonda.

Las impurezas en el material generan una mayor atenuación en las ondas electromagnéticas.


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e!erencias:http(??.upv.es?materiales?Bcm?Bcm=7?cm=7CD.html

http(??;.bp.blogspot.com?<;-Ed:CdiFG?HaIbAI2nJA0?AAAAAAAAALI?g7KMA7&nHD?s=>77?conductividad.png

http(??.e&emplode.com?;N

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