Готовых решений: 2 432 Предложить решение
Время на сайте: 21:01 | 14.12.2019
[ Обновленные темы · Новые сообщения · Правила форума · Поиск · RSS ]
  • Страница 1 из 1
  • 1
Форум » Готовые задания (ГДЗ) » Физика » Решебники » Задачи по общей физике. Электромагнитные волны. Излучение (Иродов И.Е.)
Задачи по общей физике. Электромагнитные волны. Излучение
CreatorДата: Четверг, 04.01.2018, 16:59 | Сообщение # 1
Группа: Администраторы
Сообщений: 289
Репутация: 3
Статус: Оффлайн
Раздел находится в разработке. 
По всем вопросам обращаться по электронной почте (files@ftechedu.ru) или ВКонтакте.

3.232 Электромагнитная волна частоты v = 3,0 МГц переходит из вакуума в диэлектрик проницаемости е = 4,0. Найти приращение ее длины волны.
Перейти к решению

3.233 Плоская электромагнитная волна падает нормально на поверхность плоскопараллельного слоя толщины l из диэлектрика, проницаемость которого уменьшается экспоненциально от e1 на передней поверхности до е2 на задней. Найти время распространения заданной фазы волны через этот слой.
Перейти к решению

3.234 Электромагнитная волна распространяется в вакууме вдоль оси X. В точке А в некоторый момент модуль плотности тока смещения jсм = 160 мкА/м2. Найти в точке А в тот же момент модуль производной |dE/dx|.
Перейти к решению

3.235 Плоская электромагнитная волна частоты v = 10 МГц распространяется в слабо проводящей среде с удельной проводимостью а = 10 мСм/м и диэлектрической проницаемостью е = 9. Найти отношение амплитуд плотностей токов проводимости и смещения.
Перейти к решению

3.236 Плоская электромагнитная волна Е = Em cos(wt -kr) распространяется в вакууме. Считая векторы Еm и к известными, найти вектор Н как функцию времени t в точке с радиусом-вектором r = 0.
Перейти к решению

3.237 В вакууме распространяется плоская электромагнитная волна Е = еy Еm cos(wt -kx), где еу — орт оси Y, Еm = 160 В/м, k = 0,51 м-1. Найти вектор Н в точке с координатой x = 7,7 м в момент: a) t = 0; б) t = 33 нс.
Перейти к решению

3.238 Тонкая катушка, имеющая вид кольца радиуса R = 35 см, состоит из n = 10 витков провода. Катушка находится в поле электромагнитной волны частоты v = 5,0 МГц, направление распространения которой и ее электрический вектор перпендикулярны оси катушки. Амплитудное значение модуля электрического вектора волны Еm = 0,50 мВ/м. Найти амплитудное значение ЭДС индукции в катушке.
Перейти к решению

3.239 Исходя из уравнений Максвелла, показать, что для плоской электромагнитной волны, распространяющейся в вакууме в направлении оси X, справедливы соотношения (3.4в).
Перейти к решению

3.240 Найти средний вектор Пойнтинга плоской электромагнитной волны, электрическая составляющая которой Е = Em cos(wt-kr), если волна распространяется в вакууме.
Перейти к решению

3.241 В вакууме распространяется плоская электромагнитная волна, частота которой v = 100 МГц и амплитуда электрической составляющей Еm = 50 мВ/м. Найти средние за период колебания значения: а) модуля плотности тока смещения; б) плотности потока энергии.
Перейти к решению

3.242 В вакууме распространяется плоская электромагнитная волна частоты w, для которой среднее значение плотности потока энергии равно <П>. Найти амплитудное значение плотности тока смещения в этой волне.
Перейти к решению

3.243 В вакууме вдоль оси X распространяются две плоские одинаково поляризованные волны, электрические составляющие которых изменяются по закону Е1 = Е0 cos(wt -kx) и Е2 = Е0 cos(wt -kx + ф). Найти среднее значение плотности потока энергии.
Перейти к решению

3.244 В вакууме распространяются две плоские электромагнитные волны, одна — вдоль оси X, другая — вдоль оси У: Е1 = Е0 cos(wt -kx), Е2 = Е0 cos(wt -ky), где вектор Е0 параллелен оси Z. Найти среднее значение плотности потока энергии в точках плоскости у = х.
Перейти к решению

3.245 Шар радиуса R = 50 см находится в немагнитной среде проницаемости e = 4,0. В среде распространяется плоская электромагнитная волна, длина которой L << R и амплитуда электрической составляющей Еm = 200 В/м. Какая энергия падает на шар за время t = 60 с?
Перейти к решению

3.246 В вакууме в направлении оси X установилась стоячая электромагнитная волна с электрической составляющей Е = Em cos kx cos wt. Найти магнитную составляющую волны B(x,t). Изобразить примерную картину распределения электрической и магнитной составляющих волны в моменты t = 0 и t = T/4, где Т — период колебаний.
Перейти к решению

3.247 В вакууме вдоль оси X установилась стоячая электромагнитная волна, электрическая составляющая которой равна Е = Em coskx coswt. Найти x-проекцию вектора Пойнтинга Пx(x,t) и ее среднее за период колебаний значение.
Перейти к решению

3.248 Плоский воздушный конденсатор, обкладки которого имеют форму дисков радиуса R = 6,0 см, подключен к синусоидальному напряжению частоты w = 1000 с-1. Найти отношение амплитудных значений магнитной и электрической энергий внутри конденсатора.
Перейти к решению

3.249 Синусоидальный ток частоты w = 1000 с-1 течет по обмотке соленоида, радиус сечения которого R = 6,0 см. Найти отношение амплитудных значений электрической и магнитной энергий внутри соленоида.
Перейти к решению

3.250 Плоский конденсатор с круглыми параллельными пластинами медленно заряжают. Показать, что поток вектора Пойнтинга через боковую поверхность конденсатора равен приращению энергии конденсатора за единицу времени. Рассеянием поля на краях при расчете пренебречь.
Перейти к решению

3.251 По прямому проводнику круглого сечения течет постоянный ток I. Найти поток вектора Пойнтинга через боковую поверхность участка данного проводника, имеющего сопротивление R.
Перейти к решению

3.252 Нерелятивистские протоны, ускоренные разностью потенциалов U, образуют пучок круглого сечения с током I. Найти модуль и направление вектора Пойнтинга вне пучка на расстоянии r от его оси.
Перейти к решению

3.253 Ток, протекающий по обмотке длинного прямого соленоида, достаточно медленно увеличивают. Показать, что скорость возрастания энергии магнитного поля в соленоиде равна потоку вектора Пойнтинга через его боковую поверхность.
Перейти к решению

3.254 На рис. показан участок двух проводной линии передачи постоянного тока направление которого отмечено стрелками Имея в виду, что потенциал ф2 > ф1( установить с помощью вектора Пойнтинга, где находится генератор тока (слева, справа?).
Перейти к решению

3.255 Энергия от источника постоянного напряжения U передается к потребителю по длинному прямому коаксиальному кабелю с пренебрежимо малым активным сопротивлением. Потребляемый ток равен I. Найти поток энергии через поперечное сечение кабеля. Внешняя проводящая оболочка кабеля предполагается тонкостенной.
Перейти к решению

3.256 Генератор переменного напряжения U = U0 cos wt передает энергию потребителю по длинному прямому коаксиальному кабелю с пренебрежимо малым активным сопротивлением. Ток в цепи меняется по закону I = I0 cos(wt-ф). Найти средний по времени поток энергии через поперечное сечение кабеля. Внешняя оболочка кабеля тонкостенная.
Перейти к решению

3.257 Показать, что на границе раздела двух сред нормальные составляющие вектора Пойнтинга не терпят разрыва, т. е. S1n = S2n.
Перейти к решению

3.258 Исходя из основных уравнений двухпроводной линии (3.4е), показать, что: а) напряжение и ток распространяются вдоль линии в виде волны со скоростью v = 1 / |/L1C1; б) волновое сопротивление линии р = |/L1/С1.
Перейти к решению

3.259 Волновое сопротивление коаксиального кабеля (без потерь) р = 60 Ом, пространство между внешним и внутренним проводниками заполнено диэлектриком проницаемости e = 4,0. Найти индуктивность и емкость единицы длины кабеля.
Перейти к решению

3.260 Определить волновое сопротивление р: а) двухпроводной линии без потерь, провода которой имеют радиус а и расстояние между осями b, если b >> а; б) коаксиального кабеля без потерь, радиус внутреннего провода которого а и внутренний радиус внешнего цилиндрического проводника b, считая е = 1.
Перейти к решению

3.261 Найти с помощью уравнений (3.4е) распределение тока I(x,t) в двухпроводной линии, вдоль которой установилось распределение напряжений по закону U = Um coskx coswt, если волновое сопротивление линии равно р.
Перейти к решению

3.262 Найти с помощью уравнений (3.4е) закон распределения амплитуд напряжений Um(x) и токов Im(х) при наличии собственных колебаний в двухпроводной линии длины l, у которой: а) концы с обеих сторон разомкнуты; б) концы с обеих сторон замкнуты; в) левые концы линии замкнуты, правые разомкнуты.
Перейти к решению

3.263 Найти длину L воздушной двухпроводной линии, концы которой замкнуты с обеих сторон, если резонанс в линии наступает при двух последовательных частотах v1 = 3,0 МГц и v2 = 4,5 МГц.
Перейти к решению

3.264 Доказать, что у замкнутой системы заряженных нерелятивистских частиц с одинаковым удельным зарядом диполь-ное излучение отсутствует.
Перейти к решению

3.265 Найти среднюю мощность излучения

электрона, совершающего гармонические колебания с амплитудой а = 0,10 нм и частотой w = 6,5*10^14 с-1.
Перейти к решению

3.266 Найти мощность излучения нерелятивистской частицы с зарядом e и массой m, движущейся по круговой орбите радиуса R в поле неподвижного точечного заряда q.
Перейти к решению

3.267 Нерелятивистский протон влетел по нормали в полупространство с поперечным однородным магнитным полем, индукция которого В = 1,0 Тл. Найти отношение энергии, потерянной протоном на излучение за время движения в поле, к его первоначальной кинетической энергии.
Перейти к решению

3.268 Нерелятивистская заряженная частица движется в поперечном однородном магнитном поле с индукцией В. Найти закон убывания (за счет излучения) кинетической энергии частицы во времени. Через сколько времени ее кинетическая энергия уменьшается в е раз? Вычислить это время для электрона и протона, если В = 1,0 Тл.
Перейти к решению

3.269 Заряженная частица движется вдоль оси У по закону y = a cos wt, а точка наблюдения Р находится на оси X на расстоянии l от частицы (l >> а). Найти отношение плотностей потока электромагнитного излучения П1/П2 в точке Р в моменты, когда координата частицы у1 = 0 и у2 = а. Вычислить это отношение, если w = 2,01*10^8 с-1 и l = 50,0 м. Запаздывание пренебрежимо мало.
Перейти к решению

3.270 В направлении максимального излучения на расстоянии r0 = 10 м от элементарного диполя (волновая зона) амплитуда напряженности электрического поля Еm = 6 В/м. Найти среднее значение плотности потока энергии на расстоянии r = 20 м от диполя в направлении, составляющем угол ф = 30° с его осью.
Перейти к решению

3.271 Электромагнитная волна, излучаемая диполем, распространяется в вакууме так, что в волновой зоне на луче, перпендикулярном оси диполя, на расстоянии r от него среднее значение плотности потока энергии равно П0. Найти среднюю мощность излучения диполя.
Перейти к решению

3.272 Средняя мощность, излучаемая диполем, равна Р0. Найти среднюю плотность энергии электромагнитного поля в вакууме в волновой зоне на луче, перпендикулярном оси диполя, на расстоянии r от него.
Перейти к решению

3.273 Постоянный по модулю электрический диполь с моментом р вращают с угловой скоростью w вокруг оси, перпендикулярной оси диполя и проходящей через его середину. Найти мощность излучения диполя.
Перейти к решению

3.274 Считая, что частица имеет форму шарика и поглощает весь падающий на нее свет, найти радиус частицы, при котором гравитационное притяжение ее к Солнцу будет компенсироваться силой светового давления. Мощность светового излучения Солнца равна Р = 4*10^26Вт, а плотность частицы р = 1,0 г/см3.
Перейти к решению

3.275 В опыте Физо по определению скорости света расстояние между зубчатым колесом и зеркалом l = 7,0 км, число зубцов z = 720. Два последовательных исчезновения света наблюдали при таких частотах вращения колеса: m1 = 283 об/с и n2 = 313 об/с Найти скорость света.
Перейти к решению

3.276 Источник света движется со скоростью v относительно приемника. Показать, что при v « c относительное изменение частоты света определяется формулой (3.4и).
Перейти к решению

3.277 Одна из спектральных линий, испускаемых возбужденными ионами Не+, имеет длину волны L = 410 нм. Найти доплеровское смещение dL этой линии, если ее наблюдать под углом ф = 30° к пучку ионов, движущихся с кинетической энергией К = 10 МэВ.
Перейти к решению

3.278 При наблюдении спектральной линии L = 0,59 мкм в направлениях на противоположные края солнечного диска на его экваторе обнаружили различие в длинах волн на dL = 8,0 пм. Найти период вращения Солнца вокруг собственной оси.
Перейти к решению

3.279 Эффект Доплера позволил открыть двойные звезды столь удаленные, что разрешение их с помощью телескопа оказалось невозможным. Спектральные линии таких звезд периодически становятся двойными, из чего можно заключить, что источником являются две звезды, обращающиеся вокруг их центра масс. Считая массы обеих звезд одинаковыми, найти расстояние между ними и их массы, если максимальное расщепление спектральных линий (dL/L)m = 1,2*10^-4, причем оно возникает через каждые т = 30 сут.
Перейти к решению

3.280 Плоская электромагнитная волна частоты w0 падает нормально на поверхность зеркала, движущегося навстречу с релятивистской скоростью v. Найти с помощью формулы Доплера частоту отраженной волны. Рассмотреть также случай v << с.
Перейти к решению

3.281 Радиолокатор работает на длине волны L = 50,0 см. Найти скорость приближающегося самолета, если частота биений между сигналами передатчика и отраженными от самолета в месте расположения локатора dv = 1,00 кГц.
Перейти к решению

3.282 Имея в виду, что фаза электромагнитной волны wt-kx есть инвариант, т. е. не меняется при переходе от одной инерциальной системы отсчета к другой, определить, как преобразуются частота w и волновое число k.
Перейти к решению

3.283 С какой скоростью удаляется от нас некоторая туманность, если линия водорода L0 = 434 нм (для неподвижного источника) в ее спектре смещена в длинноволновую сторону на 130 нм?
Перейти к решению

3.284 С какой скоростью должна была бы двигаться автомашина, чтобы красный свет светофора (L = 0,70 мкм) превратился в зеленый (L' = 0,55 мкм)?
Перейти к решению

3.285 По некоторой прямой движутся в одном направлении наблюдатель со скоростью v1 = 0,50с и впереди него источник света со скоростью v2 = 0,75с. Собственная частота света равна w0. Найти частоту света, которую зафиксирует наблюдатель.
Перейти к решению

3.286 Одна из спектральных линий атомарного водорода имеет длину волны L = 656,3 нм. Найти доплеровское смещение dL этой линии, если ее наблюдать под прямым углом к пучку атомов водорода с кинетической энергией К = 1,0 МэВ (поперечный доплер-эффект).
Перейти к решению

3.287 Источник, испускающий электромагнитные сигналы с собственной частотой v0 = 3,0 ГГц, движется со скоростью v = 0,80с по прямой, отстоящей от неподвижного наблюдателя Р на некотором расстоянии (рис. ). Найти частоту сигналов, принимаемых наблюдателем в момент: а) когда источник окажется в точке О; б) когда наблюдатель увидит его в точке О.
Перейти к решению

3.288 Узкий пучок электронов проходит над поверхностью металлического зеркала, на котором нанесена система штрихов с шагом d = 2,0 мкм. Электроны движутся с релятивистской скоростью v перпендикулярно штрихам. При этом наблюдается видимое излучение: траектория электронов имеет вид полоски, окраска которой меняется в зависимости от угла наблюдения ф (рис. ). Объяснить это явление. Найти длину волны наблюдаемого излучения при ф = 45°.
Перейти к решению

3.289 Из-за движения Земли направление на звезду в плоскости эклиптики в течение года периодически меняется, и звезда совершает кажущиеся колебания в пределах угла а = 41". Найти скорость Земли на орбите.
Перейти к решению

3.290 Найти угол полураствора конуса, в котором будут видны звезды, расположенные в полусфере для земного наблюдателя, если двигаться относительно Земли со скоростью, отличающейся от скорости света на h = 1,0%.
Перейти к решению
 
Форум » Готовые задания (ГДЗ) » Физика » Решебники » Задачи по общей физике. Электромагнитные волны. Излучение (Иродов И.Е.)
  • Страница 1 из 1
  • 1
Поиск:

Реклама

Опрос

Какие предметы интересуют вас больше всего?
Всего ответов: 693