¿Por qué el ritmo de los círculos (sinusoides) son los componentes básicos del campo EM para todas las ondas EM?

Porque una función sinusoidal del tiempo es la forma de onda única que está “adaptada a la simetría de la invariancia bajo la operación de la traducción del tiempo”. Eso significa que una función de onda sinusoidal del tiempo (con su onda cosenoidal complementaria), cuando se traduce en el tiempo, se convierte en otra combinación lineal de las mismas dos funciones.
La traducción del tiempo es un concepto tan fundamental que le da a los sinusoides una importancia especial.

Las ecuaciones de onda sinusoidal son los componentes básicos de los campos electromagnéticos si los convertimos en elementos básicos. Podríamos usar válidamente ondas cuadradas como bloques de construcción.

Los campos eléctricos y magnéticos satisfacen lo que se llama la ecuación de onda electromagnética . Las formas de onda sinusoidales satisfacen esta ecuación, y las combinaciones lineales de formas de onda sinusoidales que tienen todas las direcciones diferentes, y sumadas, también satisfacen la ecuación de onda.

Como dije antes, también podríamos usar ondas cuadradas, pero simplemente no es útil. Pero podríamos tomar un número infinito de soluciones de onda cuadrada y sumarlas para obtener una solución sinusoidal, y llamar a estas ondas cuadradas nuestros bloques de construcción básicos.

Lo que se puede decir es que los componentes sinusoidales son más elegantes al describir soluciones a la ecuación de onda, y esto no es poca cosa.

Según MC Physics, el ritmo proviene de la rotación de monocargas que causan las fuerzas eléctricas y magnéticas observadas en los campos electromagnéticos. Las fuerzas se propagan a medida que viaja la partícula. Esto se ve en MC Physics Home y en:

vixra .org / pdf / 1609.0359v1.pdf

Artículo de viXra titulado “Física MC: modelo de un fotón real con estructura y masa”

Hay muchas otras formas de definir un conjunto de ondas EM de bloques de construcción que podrían agregarse en diferentes combinaciones para describir ondas EM arbitrarias; véase, por ejemplo, la transformación Wavelet. Hay tres razones relacionadas por las cuales el conjunto de senos y cosenos es especial:

1. Cuando agrega dos sinusoides diferentes de un conjunto, las energías simplemente suman (para la energía calculada como el cuadrado de la amplitud promediada sobre la onda).
2. Si coloca una sinusoide en un sistema lineal, obtiene otra sinusoide.
3. La derivada de una sinusoide es otra sinusoide de la misma frecuencia (sin-> cos, cos -> – sin) y la segunda derivada de una sinusoide es la misma sinusoide solo negativa.

Los sinusoides (e ^ jt) son una solución natural a las ecuaciones de Maxwell. entonces se usan para representar ondas EM.