Les antenes transmeten o reben informació irradiant energia electromagnètica. Per tant, l'energia i la potència són paràmetres clau associats a aquestes ones electromagnètiques, i és essencial parlar-ne. Una ona electromagnètica consisteix tant en un camp elèctric com en un camp magnètic.
En qualsevol instant, l'ona es pot descriure mitjançant aquests dos vectors. La figura següent il·lustra els components del camp elèctric i magnètic d'una ona electromagnètica.
En una ona electromagnètica, el camp elèctric és perpendicular a la direcció de propagació, i el camp magnètic també és perpendicular a la direcció de propagació, mentre que els camps elèctric i magnètic són perpendiculars entre si.
Vector de Poynting
El vector de Poynting descriu l'energia d'una ona electromagnètica per unitat de temps per unitat d'àrea en qualsevol instant donat. Va ser derivat per primera vegada per John Henry Poynting el 1884 i rep el seu nom.
Definició: El vector de Poynting indica la taxa de transferència d'energia per unitat de superfície.
Alternativament: l'energia transportada per una ona per unitat de temps per unitat de superfície ve donada pel vector de Poynting.
El vector de Poynting es denota perS.
Unitat
La unitat SI del vector de Poynting és watts per metre quadrat (W/m²).
Expressió matemàtica
El vector de Poynting instantani, que descriu la potència associada a una ona electromagnètica, es defineix com:
onEés el vector d'intensitat del camp elèctric iHés el vector d'intensitat del camp magnètic.
Derivació del vector de Poynting
Per entendre millor el vector de Poynting, derivem la seva expressió pas a pas.
Considerem una ona electromagnètica que creua perpendicularment una àrea A que és ortogonal a la direcció de propagació (presa com a eix X). Durant un interval de temps infinitesimal dt, l'ona recorre una distància dx:
onSés el vector de Poynting. L'equació anterior dóna l'energia per unitat de temps per unitat de superfície en qualsevol instant; aquest és el significat físic del vector de Poynting.
Per a més informació sobre les antenes, visiteu:
Data de publicació: 15 de maig de 2026
