Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс Реферат

Задачи по оптике с решениями

10.1.1 На какой угол повернется отраженный от зеркала солнечный луч при повороте зеркала 10.1.2 Предмет находился на расстоянии 20 см от плоского зеркала. Затем его отодвинули на 10 см 10.1.3 В плоскости экрана находится источник света, испускающий узкий пучок лучей под углом 10.1.4 От подъемного крана, освещенного солнцем, падает тень длиной 75 м, а тень от вертикально 10.1.5 Луч света падает на систему двух взаимно перпендикулярных зеркал. Угол падения 10.1.6 Над центром круглого бассейна радиусом 5 м, залитого до краев водой, висит лампа 10.1.7 Высота Солнца над горизонтом 38°. Под каким углом к горизонту надо расположить 10.1.8 Солнечный луч, проходящий через отверстие в ставне, составляет с поверхностью стола 10.1.9 Небольшой предмет расположен между двумя плоскими зеркалами, образующими угол 10.1.10 На какой высоте находится аэростат, если с башни высотой 20 м он виден под углом 45° 10.1.11 Какова должна быть минимальная высота вертикального зеркала, в котором человек 10.1.12 Предмет помещен между двумя взаимно перпендикулярными зеркалами. Сколько 10.1.13 Под каким углом к поверхности стола надо расположить плоское зеркало, чтобы получить 10.1.14 Человек, стоящий на берегу озера, видит на гладкой поверхности воды изображение солнца 10.1.15 Светящаяся точка приближается к плоскому зеркалу со скоростью 4 м/с. С какой скоростью 10.1.16 Предмет находится от плоского зеркала на расстоянии 30 см. На каком расстоянии 10.1.17 Точечный источник света освещает тонкий диск диаметром 0,2 м. При этом на экране 10.1.18 На каком из приведенных ниже рисунков правильно построено изображение И предмета П 10.1.19 Горизонтальный луч падает на плоское вертикально расположенное зеркало. На какой 10.1.20 Вертикально стоящий шест высотой 1,1 м, освещенный Солнцем, отбрасывает 10.1.21 На горизонтальном столе по прямой движется шарик. Под каким углом к плоскости стола 10.1.22 Плоское зеркало AB движется поступательно со скоростью v1=2 м/с, а точка S движется 10.1.23 Светящаяся точка равномерно движется по прямой, образующей угол 30° с плоскостью

Показатель преломления и скорость света

10.2.1 Показатель преломления воды для света с длиной волны в вакууме λ1=0,76 мкм 10.2.2 Как велика скорость света в алмазе? 10.2.3 На поверхность воды падает красный свет с длиной волны 0,7 мкм и далее распространяется 10.2.4 Во сколько раз изменится длина волны света при переходе из среды с абсолютным 10.2.5 Монохроматический свет с частотой 1,5·1015 Гц распространяется в пластинке 10.2.6 Длина световой волны в стекле 450 нм. Свет в стекле распространяется со скоростью 10.2.7 Световой луч проходит в вакууме расстояние 30 см, а в прозрачной жидкости за то же 10.2.8 Абсолютный показатель преломления алмаза равен 2,42, стекла – 1,5. Каково должно быть 10.2.9 Свет идет по кратчайшему пути из одной среды в другую. Каков показатель преломления 10.2.10 Показатель преломления света относительно воды равен 1,16. Найти скорость света в воде 10.2.11 При падении света на поверхность скипидара из вакуума угол падения равен 45°

Преломление света

10.3.1 Угол падения луча света на границу стекло-воздух равен 30°. Каков угол преломления? 10.3.2 Под каким углом следует направить луч на поверхность стекла, чтобы угол преломления 10.3.3 Определить скорость света внутри льда, если при угле падения луча на лед, равном 10.3.4 Луч света переходит из воды в стекло. Угол падения 38°. Найти угол преломления. 10.3.5 Скорость распространения света в некоторой жидкости равна 2,4·10^8 м/с. На поверхность 10.3.6 Определить абсолютный показатель преломления и скорость распространения света в слюде 10.3.7 Луч света при переходе изо льда в воздух падает на поверхность льда под углом 15 10.3.8 На горизонтальном дне водоема глубиной 1,2 м лежит плоское зеркало. На каком 10.3.9 Два взаимно перпендикулярных луча падают на поверхность воды. Угол падения 10.3.10 Водолазу, находящемуся под водой, кажется, что солнечные лучи падают под углом 60 10.3.11 Взаимно перпендикулярные лучи идут из воздуха в жидкость. Каков показатель преломления 10.3.12 Палка с изломом посередине погружена в пруд так, что наблюдателю, находящемуся 10.3.13 Под каким углом должен падать луч на поверхность стекла, чтобы угол преломления был 10.3.14 Найти угол падения луча на поверхность воды, если известно, что он больше угла 10.3.15 Луч белого света падает на поверхность воды под углом 60°. Чему равен угол 10.3.16 Определить на какой угол отклоняется узкий световой пучок от своего первоначального 10.3.17 На стеклянную пластинку падает луч света. Каков угол падения луча, если угол между 10.3.18 Луч света, падая из воздуха на поверхность воды, частично отражается и частично 10.3.19 Под каким углом должен падать луч света на плоскую поверхность льда, чтобы 10.3.20 Световой луч падает под углом 60° на пластинку с показателем преломления 1,73 10.3.21 Луч падает на границу раздела сред под углом 30°. Показатель преломления первой 10.3.22 Определить угол преломления луча, если при переходе из воздуха в этиловый спирт 10.3.23 В дно пруда вертикально вбита свая так, что она целиком находится под водой. Определите 10.3.24 В дно водоема глубиной 2 м вбита свая, выступающая из воды на 0,5 м. Найти длину тени 10.3.25 Высота солнца над горизонтом 60°. Высота непрозрачного сосуда 25 см. На сколько 10.3.26 Кубический сосуд с непрозрачными стенками расположен так, что глаз наблюдателя 10.3.27 На поверхности водоема глубиной 5,3 м плавает круг радиусом 1 м, над центром которого 10.3.28 Луч света падает на стеклянную пластинку толщиной 3 см под углом 60°. Определить 10.3.29 Луч света падает под углом 40° на систему из трех плоскопараллельных стеклянных 10.3.30 Поверх стеклянной горизонтально расположенной пластины налит тонкий слой воды 10.3.31 На плоскопараллельную стеклянную пластинку толщиной 2 см под углом 60° падает луч 10.3.32 На какое расстояние сместится луч, пройдя плоскопараллельную стеклянную пластинку 10.3.33 Определить смещение светового луча при прохождении его через стеклянную пластинку 10.3.34 Луч света падает под углом 30° на плоскопараллельную стеклянную пластинку 10.3.35 Луч света падает перпендикулярно на вертикальную грань прозрачной призмы 10.3.36 Показатель преломления стекла призмы для красных лучей равен 1,483. Преломляющий 10.3.37 Сечение стеклянной призмы имеет вид равностороннего треугольника. Луч света падает 10.3.38 Определить угол отклонения луча призмой. Преломляющий угол призмы равен 60° 10.3.39 Луч света входит в стеклянную призму под углом π/6 и выходит из призмы в воздух 10.3.40 Какова глубина бассейна, если человек, глядя под углом 30° к поверхности воды 10.3.41 Какова истинная глубина водоема, если камень, лежащий на дне его, при рассматривании 10.3.42 Кажущаяся глубина водоема h=4 м. Определить истинную глубину h0 водоема, если 10.3.43 На расстоянии 1,5 м от поверхности воды в воздухе находится точечный источник света 10.3.44 Угол падения луча на пластинку толщиной 6 мм и показателем преломления, равным

Полное внутреннее отражение

10.4.1 Предельный угол полного внутреннего отражения для воздуха и стекла 34° 10.4.2 Найти предельный угол падения луча на границу раздела стекла и воды 10.4.3 Определить угол полного внутреннего отражения для алмаза, погруженного в воду 10.4.4 Предельный угол полного внутреннего отражения для льда равен 50°. Определить 10.4.5 В системах бензин-воздух и стекло-воздух предельные углы полного внутреннего отражения 10.4.6 В алмазе свет распространяется со скоростью 1,22·10^8 м/с. Определить 10.4.7 Предельный угол полного внутреннего отражения для стекла 45°. Найти скорость 10.4.8 Предельный угол полного отражения в системе стекло-воздух равен 42°. Чему равна 10.4.9 Предельный угол полного отражения для алмаза 24°. Чему равна скорость 10.4.10 Предельный угол полного внутреннего отражения для бензола 45°. Определить 10.4.11 Чему равен предельный угол полного внутреннего отражения светового луча на границе 10.4.12 Предельный угол полного внутреннего отражения в системе скипидар-воздух равен 45° 10.4.13 На дне сосуда, заполненного водой до высоты 0,40 м, находится точечный источник света 10.4.14 Точечный источник света находится на дне сосуда с жидкостью с показателем преломления 10.4.15 Преломляющий угол трехгранной призмы равен 60°. Найти угол падения луча света 10.4.16 В водоем на некоторую глубину помещают источник белого света. Показатели преломления 10.4.17 Луч света переходит из воды в воздух. Угол падения луча 52°. Определить угол 10.4.18 Предельный угол полного внутреннего отражения для воздуха и стекла 34°. Определить 10.4.19 В алмазе свет распространяется со скоростью 1,22·10^8 м/с. Определить предельный 10.4.20 Световой луч падает на стеклянную пластинку квадратного сечения. Каким должен быть

Линзы

10.5.1 Найти оптическую силу собирающей линзы, если изображение предмета, помещенного 10.5.2 На расстоянии 25 см от двояковыпуклой линзы, оптическая сила которой 5 дптр 10.5.3 Предмет находится на расстоянии 8 см от переднего фокуса линзы, а его изображение 10.5.4 На каком расстоянии от собирающей линзы с фокусным расстоянием 20 см получится 10.5.5 Собирающая линза дает прямое изображение предмета с увеличением Γ=2 10.5.6 На каком расстоянии от выпуклой линзы с фокусным расстоянием 32 см следует поместить 10.5.7 Линза дает увеличение предмета в три раза, если предмет находится на расстоянии 10 см 10.5.8 Предмет помещен на расстоянии 25 см перед передним фокусом собирающей линзы 10.5.9 Светящийся предмет находится на расстоянии 3 м от экрана. На каком минимальном 10.5.10 Расстояние между лампой и экраном 3,2 м. Фокусное расстояние линзы 0,6 м. Определить 10.5.11 Предмет находится на расстоянии 12 см от двояковогнутой линзы, фокусное расстояние 10.5.12 Фокусное расстояние собирающей линзы равно 0,15 м. Определить высоту предмета 10.5.13 Оптическая сила тонкой линзы 5 дптр. Предмет поместили на расстоянии 60 см 10.5.14 Предмет находится на расстоянии 4F от собирающей линзы. Найдите коэффициент увеличения 10.5.15 На каком расстоянии от линзы с оптической силой 5 дптр необходимо поставить предмет 10.5.16 Фокусное расстояние собирающей линзы 0,2 м. На каком расстоянии от линзы следует 10.5.17 Когда предмет поместили на расстоянии 20 см от линзы, изображение получилось 10.5.18 Предмет находится на расстоянии 0,7 м от тонкой собирающей линзы. На каком 10.5.19 Каково главное фокусное расстояние линзы, если для получения изображения 10.5.20 Предмет и его прямое изображение, создаваемое тонкой собирающей линзой 10.5.21 Расстояние от предмета до экрана 5 м. Какой оптической силы надо взять линзу 10.5.22 Линза дает действительное изображение предмета с увеличением 3. Какое увеличение 10.5.23 Предмет находится на расстоянии 0,1 м от переднего фокуса собирающей линзы 10.5.24 Точечный источник света находится на расстоянии 50 см от собирающей линзы 10.5.25 Расстояние между предметом и экраном равно 120 см. На каком максимальном расстоянии 10.5.26 Изображение миллиметрового деления шкалы, расположенной перед линзой 10.5.27 Расстояние между лампой и экраном 3,2 м. Фокусное расстояние линзы 0,6 м. 10.5.28 Определить наименьшее возможное расстояние между светящимся предметом и его 10.5.29 Расстояние от предмета до экрана 90 см. Где нужно поместить между ними линзу 10.5.30 Светящийся предмет находится на расстоянии 420 см от экрана. На каком расстоянии 10.5.31 Расстояние от предмета до двояковыпуклой линзы d=kF, где F – фокусное расстояние 10.5.32 Найти наименьшее возможное расстояние между светящимся предметом и его 10.5.33 Расстояние между предметом и его равным, действительным изображением равно 2 м 10.5.34 С помощью линзы на экране получено изображение в 4 раза по площади больше самого 10.5.35 Перед собирающей линзой с оптической силой 2,5 дптр на расстоянии 30 см находится 10.5.36 Фокусное расстояние собирающей линзы 10 см, расстояние от переднего фокуса 5 см 10.5.37 Фокусное расстояние собирающей линзы равно 10 см, расстояние от предмета до фокуса 10.5.38 Мнимое изображение предмета находится на расстоянии 1 м от собирающей линзы 10.5.39 Величина прямого изображения предмета вдвое больше самого предмета. Расстояние 10.5.40 Линзой с оптической силой 4 дптр надо получить увеличенное в 5 раз мнимое изображение 10.5.41 Мнимое изображение предмета, получаемое с помощью линзы, в 4,5 раза больше 10.5.42 Предмет находится на расстоянии 1,5F от линзы. Его приблизили к линзе на расстояние 0,7F 10.5.43 Определить главное фокусное расстояние рассеивающей линзы, если известно, что 10.5.44 Предмет расположен на расстоянии 0,5F от рассеивающей линзы с фокусным расстоянием 10.5.45 Главное фокусное расстояние рассеивающей линзы 12 см. Изображение предмета 10.5.46 Предмет находится перед рассеивающей линзой на расстоянии 2 м. На каком расстоянии 10.5.47 Тонкая рассеивающая линза создает изображение предмета, находящегося в ее фокальной 10.5.48 Определите оптическую силу линзы, если изображение предмета, помещенного перед 10.5.49 Пучок лучей, параллельный главной оптической оси, после преломления в линзе 10.5.50 Расстояние от освещенного предмета до экрана 100 см. Линза, помещенная между ними 10.5.51 Высота пламени свечи 5 см. Линза дает на экране изображение этого пламени высотой 10.5.52 Предмет расположен на расстоянии 1,6F от линзы. Его переместили к линзе на расстояние 10.5.53 Собирающая линза дает изображение предмета, увеличенное в 5 раз. Экран придвинули 10.5.54 Собирающая линза дает двукратное изображение предмета. Когда линзу придвинули 10.5.55 Расстояние от предмета до линзы и от линзы до изображения предмета одинаковы 10.5.56 От предмета высотой 20 см при помощи линзы получили действительное изображение 10.5.57 Предмет расположен перпендикулярно оптической оси собирающей линзы. На сколько 10.5.58 Точечный источник света находится на расстоянии 40 см от собирающей линзы 10.5.59 На каком расстоянии от рассеивающей линзы с фокусным расстоянием 10 см находится 10.5.60 Изображение светящейся точки в рассеивающей линзе с оптической силой D=-5 дптр 10.5.61 Светящаяся точка находится в фокусе рассеивающей линзы. На каком расстоянии от линзы 10.5.62 Середина стержня, имеющего длину 10 мм, находится на расстоянии 18 см от собирающей 10.5.63 Точечный источник света находится на расстоянии 40 см от собирающей линзы с фокусным 10.5.64 На расстоянии 60 см от собирающей линзы с фокусным расстоянием 50 см находится 10.5.65 Какое линейное увеличение можно получить при помощи проекционного аппарата 10.5.66 Фотоаппаратом с расстояния 500 м сделан снимок телебашни. Фокусное расстояние 10.5.67 Линзой пользуются как лупой. Первоначально изображение было в 4 раза больше 10.5.68 С самолета, летящего на высоте 12 км, сфотографирована местность в масштабе 1:16000 10.5.69 При фотографировании предмета с расстояния 1 м высота изображения равна 6 см 10.5.70 Светящаяся точка приближается к собирающей линзе вдоль ее главной оптической оси 10.5.71 Небольшому шарику, который находится на поверхности горизонтально расположенной 10.5.72 Точечный предмет движется по окружности со скоростью 0,04 м/с вокруг главной 10.5.73 Укажите номер рисунка, на котором правильно изображен ход светового луча

Рефераты:  "Математика в профессиях", Реферат

Интерференция света

10.6.1 Разность хода двух волн, полученных от когерентных источников до данной точки равна 10.6.2 Разность хода двух интерферирующих лучей монохроматического света равна λ/4 10.6.3 Два когерентных источника звука колеблются в одинаковой фазе. В точке, отстоящей 10.6.4 Разность хода двух интерферирующих лучей монохроматического света равно четверти 10.6.5 Разность фаз двух интерферирующих световых волн равна 5π, разность хода между ними 10.6.6 Тонкая мыльная пленка освещается светом с длиной волны 0,6 мкм. Чему равна

Дифракция света

10.7.1 Определить угол отклонения лучей монохроматического света с длиной волны 0,55 мкм 10.7.2 Один миллиметр дифракционной решетки содержит 20 штрихов. На какой угол отклоняются 10.7.3 Дифракционная решетка имеет 250 штрихов на миллиметр. Под каким углом виден максимум 10.7.4 Определить число штрихов на 1 мм дифракционной решетки, если углу дифракции 30° 10.7.5 Сколько штрихов на 1 мм должна иметь дифракционная решетка, чтобы зеленая линия 10.7.6 Сколько штрихов на 1 мм должна иметь дифракционная решетка для того, чтобы второй 10.7.7 Период дифракционной решетки в два раза больше длины световой волны 10.7.8 На дифракционную решетку нормально падает монохроматический свет с длиной волны 10.7.9 На дифракционную решетку с периодом 6 мкм падает монохроматическая волна 10.7.10 Период дифракционной решетки 3 мкм. Найдите наибольший порядок спектра для желтого 10.7.11 На дифракционную решетку нормально падает монохроматический свет с длиной волны 10.7.12 Какой наибольший порядок спектра можно наблюдать с помощью дифракционной решетки 10.7.13 Период дифракционной решетки 3 мкм. Найдите наибольший порядок спектра 10.7.14 На дифракционную решетку нормально падает монохроматический свет с длиной 10.7.15 Какой наибольший порядок спектра можно наблюдать с помощью дифракционной 10.7.16 Вычислите максимальный порядок спектра дифракционной решетки с периодом 2 мкм 10.7.17 Найти наибольший порядок спектра для света с длиной волны 700 нм, если постоянная 10.7.18 Дифракционная линия для волны 546,1 нм в спектре первого порядка наблюдается под углом 10.7.19 Сколько максимумов можно будет увидеть на экране, если на дифракционную решетку 10.7.20 Постоянная дифракционной решетки в 3,7 раза больше длины световой волны, нормально 10.7.21 Определить длину волны для линии в дифракционном спектре третьего порядка 10.7.22 Определить длину волны для линии в дифракционном спектре второго порядка 10.7.23 На дифракционную решетку нормально падает пучок света от разрядной трубки. Какова 10.7.24 Период дифракционной решетки равен 1,5 мкм. Чему равна ширина прозрачных щелей 10.7.25 Определите оптическую разность хода волн длиной 540 нм, падающих на дифракционную 10.7.26 Дифракционная решетка, имеющая 100 штрихов на 1 мм, находится на расстоянии 1 м 10.7.27 На дифракционную решетку с периодом 4 мкм падает нормально монохроматическая волна 10.7.28 При помощи дифракционной решетки с периодом 0,02 мм получено первое дифракционное 10.7.29 На каком расстоянии от дифракционной решетки надо поставить экран, чтобы расстояние 10.7.30 Для измерения длины световой волны применена дифракционная решетка, имеющая 10.7.31 Определить длину волны, падающей на дифракционную решетку, имеющую 400 штрихов 10.7.32 Найти период решетки, если дифракционный максимум 1-го порядка для волны 486 нм 10.7.33 Найдите наибольший порядок спектра для длины волны, равной 600 нм, если период 10.7.34 На дифракционную решетку с периодом 1 мкм падает нормально монохроматический свет 10.7.35 Дифракционная решетка длины 2 см имеет 10000 штрихов. Под каким углом наблюдается 10.7.36 На дифракционную решетку нормально падает пучок света от разрядной трубки 10.7.37 При нормальном падении белого света на дифракционную решетку зеленая линия

( 112 оценок, среднее 4.96 из 5 )

Задачи по Электродинамике ( ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ ), на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Энергия электромагнитной волны. Плотность потока излучения. Радиолокация Из пособия: ГДЗ к задачнику Рымкевич для 10-11 классов по физике, 10-е издание, 2006 г.

Можно ли выбрать такую систему отсчета, в которой индукция магнитного поля электронного пучка была бы равна нулюРЕШЕНИЕ

Система отсчета (см. условие предыдущей задачи) движется со скоростью, большей скорости движения электронов в пучке. Что можно сказать о направлении линий индукции поляРЕШЕНИЕ

Можно ли выбрать такую систему отсчета, в которой магнитная индукция поля прямого проводника с током была бы равна нулю? Что можно сказать о направлении линий индукции, если система отсчета движется со скоростью, большей скорости упорядоченного движения электронов в проводникеРЕШЕНИЕ

Почему при приеме радиопередач на средних и длинных волнах с приближением грозы появляются помехиРЕШЕНИЕ

Каков период колебаний в открытом колебательном контуре, излучающем радиоволны с длиной волны 300 мРЕШЕНИЕ

Радиостанция ведет передачу на частоте 75 МГц (УКВ). Найти длину волныРЕШЕНИЕ

В радиоприемнике один из коротковолновых диапазонов может принимать передачи, длина волны которых 24 26 м. Найти частотный диапазонРЕШЕНИЕ

Ручной настройкой радиоприемника мы изменяем рабочую площадь пластин воздушного конденсатора переменной емкости в приемном колебательном контуре. Как изменяется рабочая площадь пластин при переходе на прием станции, ведущей передачу на более длинных волнахРЕШЕНИЕ

Катушка приемного контура радиоприемника имеет индуктивность 1 мкГн. Какова емкость конденсатора, если идет прием станции, работающей на длине волны 1000 мРЕШЕНИЕ

Радиоприемник настроен на радиостанцию, работающую на длине волны 25 м. Во сколько раз нужно изменить емкость приемного колебательного контура радиоприемника, чтобы настроиться на длину волны 31мРЕШЕНИЕ

При изменении силы тока в катушке индуктивности на ΔI = 1 А за время Δt = 0,6 с в ней индуцируется ЭДС, равная £ = 0,2 мВ. Какую длину будет иметь радиоволна, излучаемая генератором, колебательный контур которого состоит из этой катушки и конденсатора емкостью C = 14,1 нФРЕШЕНИЕ

В каком диапазоне длин волн работает приемник, если емкость конденсатора в его колебательном контуре можно плавно изменять от 200 до 1800 пФ, а индуктивность катушки постоянна и равна 60 мкГнРЕШЕНИЕ

Сила тока в открытом колебательном контуре изменяется в зависимости от времени по закону: i = 0,1 cos 6 • 105 t. Найти длину излучаемой волныРЕШЕНИЕ

Определить длину электромагнитной волны в вакууме, на которую настроен колебательный контур, если максимальный заряд конденсатора 20 нКл, а максимальная сила тока в контуре 1 АРЕШЕНИЕ

Сколько колебаний происходит в электромагнитной волне с длиной волны 300 м за время, равное периоду звуковых колебаний с частотой 2000 ГцРЕШЕНИЕ

Наименьшее расстояние от Земли до Сатурна 1,2 км. Через какой минимальный промежуток времени может быть получена ответная информация с космического корабля, находящегося в районе Сатурна, на радиосигнал, посланный с ЗемлиРЕШЕНИЕ

Ретранслятор телевизионной программы Орбита установлен на спутнике связи Радуга , который движется по круговой орбите на высоте 36000 км над поверхностью Земли, занимая постоянное положение относительно Земли. Сколько времени распространяется сигнал от передающей станции до телевизоров системы ОрбитаРЕШЕНИЕ

На каком расстоянии от антенны радиолокатора находится объект, если отраженный от него радиосигнал возвратился обратно через 200 мксРЕШЕНИЕ

На расстоянии 300 м от Останкинской телевизионной башни плотность потока излучения максимальна и равна 40 мВт/м2. Какова плотность потока излучения на расстоянии уверенного приема, равном 120 кмРЕШЕНИЕ

Плотность энергии электромагнитной волны равна 4 • 10-11 Дж/м3. Найти плотность потока излученияРЕШЕНИЕ

Рефераты:  Пищевые добавки и их влияние на здоровье. Курсовая работа (т). Другое. 2014-07-24

Плотность потока излучения равна 6 мВт/м2. Найти плотность энергии электромагнитной волныРЕШЕНИЕ

Максимальная напряженность электрического поля электромагнитной волны по санитарным нормам не должна превышать 5 В/м. Найти допустимую плотность потока электромагнитного излученияРЕШЕНИЕ

Мощность импульса радиолокационной станции 100 кВт. Найти максимальную напряженность электрического поля волны в точке, где площадь поперечного сечения конуса излучения равна 2,3 км2РЕШЕНИЕ

Каким может быть максимальное число импульсов, посылаемых радиолокатором за 1 с, при разведывании цели, находящейся на расстоянии 30 км от негоРЕШЕНИЕ

Радиолокатор работает на волне 15 см и дает 4000 импульсов в 1 с. Длительность каждого импульса 2 мкс. Сколько колебаний содержится в каждом импульсе и какова глубина разведки локатораРЕШЕНИЕ

Время горизонтальной развертки электронно-лучевой трубки радиолокатора 2 мс. Найти наибольшую глубину разведкиРЕШЕНИЕ

Радиолокатор работает в импульсном режиме. Частота повторения импульсов равна 1700 Гц, а длительность импульса 0,8 мкс. Найти наибольшую и наименьшую дальность обнаружения цели данным радиолокаторомРЕШЕНИЕ

48.1 Как ориентированы векторы E, В и с по отношению друг к другу в электромагнитной волнеРЕШЕНИЕ

48.2 Как должна двигаться частица, чтобы она излучала электромагнитные волныРЕШЕНИЕ

49.1 Почему обычный закрытый колебательный контур нельзя использовать для излучения и регистрации электромагнитных волнРЕШЕНИЕ

49.2 Чему равна скорость распространения электромагнитных взаимодействийРЕШЕНИЕ

49.3 Передающий и приемный вибраторы расположены взаимно перпендикулярно. Возникнут ли колебания в приемном вибратореРЕШЕНИЕ

50.1 Какую величину называют плотностью потока электромагнитного излученияРЕШЕНИЕ

50.2 Какой источник излучения называется точечнымРЕШЕНИЕ

50.3 Почему переменный ток в осветительной сети практически не излучает электромагнитных волнРЕШЕНИЕ

52.1 Для чего нужна модуляция колебанийРЕШЕНИЕ

52.2 Что называют детектированием колебанийРЕШЕНИЕ

53.1 От чего зависит амплитуда автоколебаний в генераторе на транзистореРЕШЕНИЕ

53.2 Как устроен простейший детекторный радиоприемникРЕШЕНИЕ

54.1 Перечислите известные вам свойства электромагнитных волн.РЕШЕНИЕ

54.2 Какая волна называется поляризованнойРЕШЕНИЕ

56.1 На каких принципах основана работа радиолокатораРЕШЕНИЕ

7.1 В схеме радиоприемника, изображенной на рисунке 7.16, L = 2*10-4 Гн, емкость С переменного конденсатора может меняться от 12 до 450 пФ. На какие длины волн рассчитан этот радиоприемник?РЕШЕНИЕ

7.2 На рисунке 7.26 изображена приемная антенна телевизора. Что можно сказать об ориентации колебаний вектора магнитной индукции волны, идущей из телецентра?РЕШЕНИЕ

7.3 Имеются ли существенные различия между условиями распространения радиоволн на Луне и на Земле?РЕШЕНИЕ

14.1 Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью C = 888 пФ и катушки с индуктивностью L = 2 мГн. На какую длину волны настроен контур?РЕШЕНИЕ

14.2 На какой диапазон длин волн можно настроить колебательный контур, если его индуктивность L = 2 мГн, а емкость может меняться от C1 = 69 до C2 = 533 пФРЕШЕНИЕ

14.3 Какую индуктивность надо включить в колебательный контур, чтобы при емкости C = 2 мкФ получить частоту v=1000 ГцРЕШЕНИЕ

14.4 Катушка с индуктивностью L = 30 мкГн присоединена к плоскому конденсатору с площадью пластин S = 0,01 м2 и расстоянием между ними d = 0,1 мм. Найти диэлектрическую проницаемость среды, заполняющей пространство между пластинами, если контур настроен на длину волны 750 м.РЕШЕНИЕ

14.5 Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью C = 25 нФ и катушки с индуктивностью L = 1,015 Гн. Обкладки имеют заряд q = 2,5 мкКл. Написать уравнение с числовыми коэффициентами изменения разности потенциалов на обкладках конденсатора и тока в цепи. Найти разность потенциалов на обкладках и ток в цепи в моменты времени T/8, T/4 и T/2. Построить графики этих зависимостей в пределах одного периодаРЕШЕНИЕ

14.6 Для колебательного контура предыдущей задачи написать уравнение с числовыми коэффициентами изменения со временем энергии электрического поля, магнитного поля и полной энергии W. Найти энергию электрического поля, магнитного поля и полную энергию поля в моменты времени T/8, T/4 и T/2. Построить графики этих зависимостей в пределах одного периодаРЕШЕНИЕ

14.7 Уравнение изменения со временем разности потенциалов на обкладках конденсатора в колебательном контуре имеет вид U = 50*cos10^4πt B. Емкость конденсатора C = 0,1 мкФ. Найти период колебаний, индуктивность контура, закон изменения со временем тока в цепи и длину волны, соответствующую этому контуруРЕШЕНИЕ

14.8 Уравнение изменения со временем тока в колебательном контуре имеет вид I = -0.02*sin(400πt) A. Индуктивность контура L = 1 Гн. Найти период колебаний, емкость контура, максимальную энергию магнитного поля и максимальную энергию электрического поляРЕШЕНИЕ

14.9 Найти отношение энергии Wм/Wэл магнитного поля колебательного контура к энергии его электрического поля для момента времени T/8РЕШЕНИЕ

14.10 Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью С = 7 мкФ и катушки с индуктивностью L = 0,23 Гн и сопротивлением R = 40 Ом. Обкладки конденсатора имеют заряд q = 0,56 мКл. Найти период колебаний контура и логарифмический декремент затухания. Написать уравнение изменения со временем t разности потенциалов U на обкладках конденсатора. Найти разность потенциалов в моменты времени, равные: T/2, T, 3T/2 и 2T. Построить график U = f(t) в пределах двух периодовРЕШЕНИЕ

14.11 Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью C = 0,2 мкФ н катушки с индуктивностью L = 5,07 мГн. При каком логарифмическом декременте затухания разность потенциалов на обкладках конденсатора за время t = 1 мс уменьшится в три раза? Каково при этом сопротивление контураРЕШЕНИЕ

14.12 Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью C = 405 нФ, катушки с индуктивностью L = 10 мГн и сопротивления R = 2 Ом. Во сколько раз уменьшится разность потенциалов на обкладках конденсатора за один период колебанийРЕШЕНИЕ

14.13 Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью C = 2,22 нФ и катушки длиной l = 20 см из медной проволоки диаметром d = 0,5 мм. Найти логарифмический декремент затухания колебанийРЕШЕНИЕ

14.14 Колебательный контур имеет емкость С = 1,1 нФ и индуктивность L = 5 мГн. Логарифмический декремент затухания N = 0,005. За какое время вследствие затухания потеряется 99% энергии контураРЕШЕНИЕ

14.15 Колебательный контур состоит из конденсатора и катушки длиной l = 40 см из медной проволоки, площадь поперечного сечения которой s = 0,1 мм2. Найти емкость конденсатора, если, вычисляя период колебаний контура по приближенной формуле T = 2π√LC , мы допускаем ошибку e = 1%РЕШЕНИЕ

14.16 Катушка длиной l = 50 см и площадью поперечного сечения S = 10 см2 включена в цепь переменного тока частотой 50 Гц. Число витков катушки N = 3000. Найти сопротивление катушки, если сдвиг фаз между напряжением и током φ = 60 °РЕШЕНИЕ

14.17 Обмотка катушки состоит из N = 500 витков медной проволоки, площадь поперечного сечения которой s = 1 мм2. Длина катушки l = 50 см, ее диаметр D = 5 см. При какой частоте переменного тока полное сопротивление Z катушки вдвое больше ее активного сопротивления RРЕШЕНИЕ

14.18 Два конденсатора с емкостями C1 = 0,2 и C2 = 0,1 мкФ включены последовательно в цепь переменного тока напряжением U = 220 В и частотой v = 50 Гц. Найти ток в цепи и падения потенциала UC1 и UC2 на первом и втором конденсаторахРЕШЕНИЕ

14.19 Катушка длиной l = 25 см и радиусом r = 2 см имеет обмотку из N = 1000 витков медной проволоки, площадь поперечного сечения которой s = 1 мм2. Катушка включена в цепь переменного тока частотой v = 50 Гц. Какую часть полного сопротивления Z катушки составляет активное сопротивление R и индуктивное сопротивление XLРЕШЕНИЕ

14.20 Конденсатор емкостью C = 20 мкФ и резистор, сопротивление которого R = 150 Ом, включены последовательно в цепь переменного тока частотой v = 50 Гц. Какую часть напряжения приложенного к этой цепи, составляют падения напряжения на конденсаторе UC и на резисторе URРЕШЕНИЕ

14.21 Конденсатор и электрическая лампочка соединены последовательно и включены в цепь переменного тока напряжением U = 440 в и частотой ν= 50 Гц. Какую емкость должен иметь конденсатор для того, чтобы через лампочку протекал ток I = 0,5 А и падение потенциала на ней было равным Uл = 110 ВРЕШЕНИЕ

14.22 Катушка с активным сопротивлением R = 10 Ом и индуктивностью L включена в цепь переменного тока напряжением U = 127 В и частотой v = 50 Гц. Найти индуктивность катушки, если она поглощает мощность P = 400 Вт и сдвиг фаз между напряжением и током φ = 60 °РЕШЕНИЕ

14.23 Найти формулы для полного сопротивления цепи Z и сдвига фаз между напряжением и током при различных способах включения сопротивления R, емкости C и индуктивности L. Рассмотреть случаи R и C включены последовательно; параллельно; R и L включены последовательно; параллельно; R, L и C включены последовательноРЕШЕНИЕ

14.24 Конденсатор емкостью С = 1 мкФ и резистор сопротивлением R = 3 кОм включены в цепь переменного тока частотой ν = 50 Гц. Найти полное сопротивление Z цепи, если конденсатор и резистор включены последовательно; параллельноРЕШЕНИЕ

14.25 В цепь переменного тока напряжением U = 220 В и частотой v= 50 Гц включены последовательно емкость C = 35,4 мкФ, сопротивление R = 100 Ом и индуктивность L = 0,7 Гн. Найти ток в цепи и падения напряжения UC, UR и UL на емкости, сопротивлении и индуктивностиРЕШЕНИЕ

14.26 Индуктивность L = 22,6 мГн и сопротивление R включены параллельно в цепь переменного тока частотой v= 50 Гц. Найти сопротивление R, если сдвиг фаз между напряжением и током φ = 60 °РЕШЕНИЕ

14.27 Активное сопротивление R и индуктивность L соединены параллельно и включены в цепь переменного тока напряжением U = 127 В и частотой v= 50 Гц. Найти сопротивление R и индуктивность L, если цепь поглощает мощность P = 404 Вт и сдвиг фаз между напряжением и током φ = 60РЕШЕНИЕ

14.28 В цепь переменного тока напряжением U = 220 В включены последовательно емкость C, сопротивление R и индуктивность L. Найти падение напряжения UR на сопротивлении, если падение напряжения на конденсаторе UC = 2UR, на индуктивности UL = 3URРЕШЕНИЕ

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

задач по теме: Электромагнитные

колебания и волны

Цель: Научиться самостоятельно решать задачи по теме « Электромагнитные колебания и волны»

1. Образовательные: обобщение и систематизация знаний по теме, проверка знаний, умений, навыков.

В целях повышения интереса к теме работу вести с помощью опорных конспектов.

2. Воспитательные: воспитание мировоззренческого понятия

(причинно – следственных связей в окружающем мире), развитие у школьников коммуникативной культуры.

3. Развивающие: развитие самостоятельности мышления и интеллекта, умение формулировать выводы по изученному материалу, развитие логического мышления, развитие грамотной устной речи, содержащей физическую терминологию.

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

Энергия, полученная конденсатором заключена в электрическом поле обкладок

– заряд конденсатора,  C  – его электроемкость

Между обкладками конденсатора возникает разность потенциалов

При разрядке конденсатора энергия электрического поля превращается в энергию магнитного поля, определяемая по формуле

– индуктивность катушки,

– сила переменного тока

Полная энергия колебательного контура равна

Полная энергия системы

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

Циклическая частота для свободных электрических колебаний

Период свободных колебаний в контуре равен

Частотой колебаний называется  величина, обратная периоду колебаний

Заряд конденсатора изменяется по гармоническому закону

амплитуда колебаний силы тока. Колебания силы тока опережают по фазе колебания заряда на

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

Разбор типовых тренировочных заданий

Задача 1 . Идеальный колебательный контур состоит из конденсатора ёмкостью 2 мкФ и катушки индуктивности. В контуре происходят свободные электромагнитные колебания. В таблице приведена зависимость энергии  W , запасённой в конденсаторе идеального колебательного контура, от времени  t .

На основании анализа этой таблицы выберите два верных утверждения.

1) Период электромагнитных колебаний в контуре равен 1 мкс.

2) Период электромагнитных колебаний в контуре равен 2 мкс.

3) Индуктивность катушки равна примерно 13 нГн.

4) Максимальное напряжение на конденсаторе равно 5 В.

5) Максимальное напряжение на конденсаторе равно 50 кВ.

Рефераты:  1.4 Компьютерное тестирование - Реферат

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

Задача 1. При электромагнитных колебаниях в контуре происходит периодическое превращение энергии электрического поля конденсатора в энергию магнитного поля катушки и обратно, при этом максимальная энергия, запасенная в катушке, равна максимальной энергии, запасенной в конденсаторе

Период колебаний конденсатора равен 1000 нс, но период электромагнитных колебаний

в контуре в два раза больше и составляет 2000 нс = 2 мкс.

Утверждение 2 — верно, утверждение 1 — неверно.

Воспользуемся формулой Томсона и выразим индуктивность катушки

Утверждение 3 — неверно.

находим из таблицы =25 мкДж

Утверждение 4 верно, 5 – неверно.

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

Задача 2. Колебательный контур содержит конденсатор емкостью 800 пФ и катушку индуктивности индуктивностью 2 мкГн. Каков период собственных колебаний контура? (ответ дайте в мкс )

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

Задача 3. Амплитуда силы тока при свободных колебаниях в колебательном контуре 100 мА. Какова амплитуда напряжения на конденсаторе колебательного контура, если емкость этого конденсатора 1 мкФ, а индуктивность катушки 1 Гн? Активным сопротивлением пренебречь

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

Задача 1. Емкость конденсатора колебательного контура С=1мкФ, индуктивность

катушки L=0,04 Гн, амплитуда колебаний напряжения U m =100 В.

В данный момент времени напряжение на конденсаторе u=80 В.

Найти: 1. амплитуду колебаний силы тока I m ;

2. полную энергию W;

3. энергию электрического поля W эл ;

4. энергию магнитного поля W м ;

5. мгновенное значение силы тока i.

Задача 2. В идеальном колебательном контуре происходят свободные электромагнитные колебания. В таблице показано, как изменяется заряд конденсатора в колебательном контуре с течением времени

t, 10 –6 (C)

q, 10 –9 (Кл)

1. Напишите уравнение зависимости заряда от времени. Найдите амплитуду колебаний заряда , период , циклическую частоту , линейную частоту .

2. Какова энергия магнитного поля катушки в момент времени t = 5 мкс, если емкость конденсатора 50 пФ.

«Без сомнения, все наши

знания начинаются с опыта».

Задача 1. Интенсивность электромагнитной волны равна тридцать 30 мВт/м2.
Какова плотность энергии электромагнитной волны?

Задача 2. Электромагнитная волна с частотой 10 МГц переходит из вакуума в немагнитную
среду, диэлектрическая проницаемость которой равна 5. Найдите, насколько
уменьшится длина волны.

Ответ: длина волны уменьшилась на
16,6 м.

Задача 3. Плотность потока излучения электромагнитной волны составляет
100 Вт/м2. Найдите плотность потока излучения после увеличения
линейной частоты волны вдвое.

Задача 4. В колебательном контуре максимальная сила тока составляет 2 А, а
максимальный заряд на конденсаторе равен 100 нКл. Найдите длину
электромагнитной волны в вакууме, на которую может быть настроен данный контур.

Ответ: 94,25 м.

Задача 5. Найдите наибольшую и наименьшую дальность обнаружения
цели радиолокатором, работающим в импульсном режиме. Частота повторения импульсов
равна 1900 Гц, а длительность импульса составляет 1 мкс.

Ответ: lmax = 79 км; lmin = 150 м.

В течение довольно длительного времени мы с вами изучали
механические волны и их свойства. При этом мы отмечали, что механические волны
могут распространяться только в упругих средах. Однако существуют волны,
которые не нуждаются в каком-либо веществе для своего распространения. Это
электромагнитные волны.

Впервые гипотеза об их существовании была высказана ещё в 1864
году Джеймсом Максвеллом. После открытия Майклом Фарадеем явления
электромагнитной индукции возник вопрос о том, как возникает индукционный ток.
С одной стороны, как мы уже знаем, он возникает за счёт действия переменного
магнитного поля. С другой же стороны заряды в проводнике придут в упорядоченное
движение только тогда, когда на них действует электрическое поле. Тогда каким
образом хаотически движущиеся между узлами кристаллической решётки свободные
электроны приходят в направленное движение под действием магнитного поля?

Вопрос действительно непростой, поскольку непонятно, какие
силы заставляют электроны двигаться направленно. Ведь само магнитное поле этого
сделать не может, так как оно действует только на движущиеся электрические
заряды. Наглядно это показали опыты Ампера, в которых магнитное поле оказывало
действие только на проводник с током.

Ещё одним фактом является то, что электромагнитная индукция
выглядит абсолютно одинаково в двух внешне различающихся опытах. Например, в
одном опыте мы вращаем рамку в однородном магнитном поле, а в другом — вращаем
магнит внутри рамки.

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

Принимая во внимание особенности магнитного поля, нужно также
помнить о том, что на заряды действует ещё и электрическое поле. Однако это
поле, называемое также электростатическим, создаётся неподвижными зарядами, а
индукционный ток возникает под действием переменного магнитного поля.

Рассуждая аналогичным образом Максвелл теоретически показал,
что источниками электрического поля могут быть как электрические заряды, так и
магнитные поля, изменяющиеся во времени. В свою очередь, магнитные поля могут
возбуждаться либо движущимися электрическими зарядами (электрическим током),
либо переменными электрическими полями. Изменение индукции магнитного поля с
течением времени вызывает появление в окружающем пространстве индукционного
электрического поля.

Но индукционное электрическое
поле имеет совсем другую структуру, чем поле электростатическое, так как оно не
связано с электрическими зарядами. Поэтому силовые линии этого поля не имеют
ни начала, ни конца, и представляют собой замкнутые линии, похожие на линии
магнитного поля. То есть это индукционное электрическое поле является вихревым.

Чем быстрее меняется магнитная индукция, тем больше
напряжённость электрического поля. Согласно правилу Ленца при возрастании
магнитной индукции направление силовых линии вектора напряжённости возникающего
электрического поля совпадает с направлением вращения ручки буравчика,
движущегося поступательно в направлении, противоположном вектору индукции
магнитного поля. И, напротив, при убывании магнитной индукции буравчик должен
поступательно двигаться по направлению вектора индукции магнитного поля, и
направление вращения ручки буравчика укажет направление силовых линий
напряжённости возникающего электрического поля.

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

В свою очередь, направление силовых линий напряжённости
совпадает с направлением индукционного тока. Сила, действующая со стороны
вихревого электрического поля на заряд (сторонняя сила), по-прежнему равна F
= qE. Но в отличие от случая стационарного электрического поля,
работа вихревого поля по перемещению заряда на замкнутом пути не равна нулю.
Ведь при перемещении заряда вдоль замкнутой линии напряжённости электрического
поля работа на всех участках пути имеет один и тот же знак, так как сила и
перемещение совпадают по направлению.

Таким образом, работа вихревого электрического поля при
перемещении единичного положительного заряда вдоль замкнутого неподвижного
проводника численно равна ЭДС индукции в этом проводнике.

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

Далее Максвелл предположил, что любое изменение напряжённости
вихревого электрического поля сопровождается возникновением переменного
магнитного поля. И этот процесс может повторяться до бесконечности, поскольку
поля смогут попеременно воспроизводить друг друга даже в вакууме. Таким
образом, в вакууме возникает система изменяющихся и взаимно порождающих друг
друга электрических и магнитных полей, охватывающих все большие и большие
области пространства.

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

Эти тесно взаимосвязанные и
порождающие друг друга поля образуют электромагнитное поле.

При этом важно, что нельзя
создать переменное магнитное поле без того, чтобы одновременно в пространстве
не возникло и электрическое поле. И наоборот.

Не менее важно и то, что
электрическое поле без магнитного или магнитное без электрического может
существовать лишь по отношению к определённой системе отсчёта. Например, мы
знаем, что покоящийся заряд создаёт только электрическое поле. Но ведь заряд
покоится лишь относительно определённой системы отсчёта. А относительно других
систем отсчёта он может двигаться и, значит, создавать магнитное поле.

Точно так же в системе
отсчёта, связанной с магнитом, обнаруживается лишь магнитное поле. Но
движущийся относительно магнита наблюдатель обнаружит и электрическое поле, так
как в системе отсчёта, движущейся относительно магнита, магнитное поле будет
меняться с течением времени по мере приближения наблюдателя к магниту или
удаления от него. Переменное же во времени магнитное поле порождает вихревое
электрическое поле. Значит, утверждение, что в данной точке пространства
существует только электрическое или только магнитное поле, бессмысленно, если
не указать, по отношению к какой системе отсчёта эти поля рассматриваются.

Сам Максвелл твёрдо верил в
существование электромагнитного поля, хотя экспериментальное подтверждение
этого факта было получено лишь спустя 22 года.

Одним из важных результатов,
который вытекал из сформулированной Максвеллом теории электромагнитного поля,
стало предсказание возможности существования электромагнитных волн. Итак, согласно
теории Максвелла при ускоренном движении свободных зарядов в проводнике в
пространстве вокруг него создаётся переменное магнитное поле, которое порождает
переменное вихревое электрическое поле. Последнее, в свою очередь, вновь
вызывает появление переменного магнитного поля уже на большем расстоянии от
заряда и так далее. Таким образом, в пространстве вокруг проводника образуются
взаимосвязанные электрические и магнитные поля. Процесс распространения
переменного электромагнитного поля и представляет собой электромагнитную волну.

Электромагнитные волны
являются поперечными. В них
направления колебаний векторов напряжённости электрического поля и индукции
магнитного поля волны происходят в плоскости, перпендикулярной направлению
распространения волны.

Подобно упругим механическим
волнам, электромагнитные волны испытывают отражение от препятствий, но, в
отличие от упругих волн, они могут распространяться и в вакууме.

Примечательно, что Максвелл смог
не только теоретически обосновать возможность существования электромагнитных
волн, но и вычислил скорость их распространения в вакууме — почти 300 000
км/с. Вот что по этому поводу писал сам учёный в письме Уильяму Томсону:
«Скорость поперечных волновых колебаний в нашей гипотетической среде,
вычисленная из электромагнитных опытов Кольрауша и Вебера, столь точно
совпадает со скоростью света, вычисленной из оптических опытов Физо, что мы
едва ли может отказаться от вывода, что свет состоит из поперечных колебаний
той же самой среды, которая является причиной электрических и магнитных
явлений».

Позже было показано, что электромагнитным
волнам присуще все характеристики обычных механических волн: амплитуда, длина
волны, период и частота. А также соотношения между этими величинами.

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

Как мы уже упоминали,
экспериментально обнаружили электромагнитные волны лишь спустя 22 года, после
их теоретического обоснования. Впервые это удалось немецкому учёному Генриху Рудольфу
Герцу в 1887 году с помощью установки, представленной на экране (вибратор
Герца).

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

Шарам сообщались большие
разноимённые заряды, в результате чего между ними происходил электрический
разряд, а в стержнях возникали электромагнитные колебания. Приём
электромагнитной волны наблюдался в виде маленькой искры, которая проскакивала
между двумя шариками приёмного устройства в виде проволочного витка.

Таким образом, Герц закончил
гигантскую работу Майкла Фарадея. Максвелл превратил представления Фарадея в
математические формулы, а Герц трансформировал математические образы в видимые
и слышимые нами электромагнитные волны.

Сейчас мы точно знаем, что всё
окружающее нас пространство окутано электромагнитными волнами различных частот.
Их шкала необычайно широка, а применение — чрезвычайно многообразно.

В настоящее время все
электромагнитные волны принято делить по длинам волн на шесть основных
диапазонов. Их границы весьма условны, потому как в большинстве случаев соседние
диапазоны несколько перекрывают друг друга.

Уроки геометрической оптики на тему Электромагнитные волны и скорость их распространения. Задачи по физике 11 класс

Электромагнитные волны разных
частот могут отличаться проникающей способностью, скоростью распространения в
веществе, видимостью, цветностью и так далее. Они могут оказывать как
благоприятное, так и негативное воздействие на всё живое. Например, благодаря инфракрасному
излучению поддерживается жизнь на Земле. А видимое излучение даёт нам
информацию об окружающем мире и возможность ориентироваться в пространстве.

Оцените статью
Реферат Зона
Добавить комментарий