Pole elektromagnetyczne (w ujęciu falowym) przenosi energię. W praktyce widać to wszędzie tam, gdzie dociera do nas światło, działa łączność radiowa lub ogrzewanie mikrofalowe: w każdym z tych przypadków energia jest transportowana przez falę elektromagnetyczną. Formalnym opisem strumienia energii jest wektor Poyntinga (często zapisywany jako S = E×H), który wskazuje kierunek przepływu energii i jej "gęstość strumienia". Dlatego zdanie "Pole elektromagnetyczne nie może przenosić energii" jest fałszywe.
Pozostałe odpowiedzi są prawdziwe w standardowym (szkolnym) opisie:
- "Pole elektromagnetyczne jest generowane przez naładowane ciała w ruchu." – poruszające się ładunki tworzą prąd, a prąd i zmienne w czasie pola są źródłem pola magnetycznego oraz (dla zmian w czasie) fal elektromagnetycznych. W antenach nadawczych celowo wymusza się oscylacyjny ruch ładunków, by emitować falę.
- "Pole elektromagnetyczne składa się z oscylujących pól elektrycznych i magnetycznych." – w fali EM składowe elektryczna i magnetyczna są ze sobą sprzężone i zmienne w czasie; zmiana jednej składowej wiąże się z powstawaniem drugiej.
- "Fale elektromagnetyczne mogą propagować się w próżni." – to kluczowa różnica względem fal mechanicznych (np. dźwięku), które wymagają ośrodka materialnego. Światło ze Słońca dociera do Ziemi przez próżnię kosmiczną.
Typowa pułapka egzaminacyjna polega na przenoszeniu intuicji z fal mechanicznych ("musi być ośrodek, więc inaczej nie ma energii") na fale EM. W mechatronice warto pamiętać o tym m.in. przy analizie czujników bezkontaktowych i systemów komunikacji bezprzewodowej: sygnał to fala EM, a więc niesie energię i może oddziaływać z elementami układu.
