157. Скорость распространения
электромагнитных волн в некоторой среде составляет v = 250 Мм/с.
Определите длину волны электромагнитных волн в этой среде, если их
частота в вакууме ν0 = 1 МГц.
158. Для демонстрации преломления электромагнитных волн Герц применял
призму, изготовленную из парафина. Определите показатель преломления
парафина, если его диэлектрическая проницаемость ε = 2 и магнитная
проницаемость μ = 1.
159. Электромагнитная волна с частотой ν = 5 МГц переходит из
немагнитной среды c диэлектрической проницаемостью ε = 2 б вакуум.
Определите приращение ее длины волны.
160. Радиолокатор обнаружил в море подводную лодку, отраженный сигнал
от которой дошел до него за t = 36 мкс. Учитывая, что диэлектрическая
проницаемость воды ε = 81, определите расстояние от локатора до
подводной лодки.
161. После того как между внутренним и внешним проводниками кабеля
поместили диэлектрик, скорость распространения электромагнитных волн в
кабеле уменьшилась на 63%. Определите диэлектрическую восприимчивость
вещества прослойки.
162. Колебательный контур содержит конденсатор емкостью C = 0,5 нФ и
катушку индуктивностью L = 0,4 мГн. Определите длину волны излучения,
генерируемого контуром.
163. Определите длину электромагнитной волны в вакууме, на которую
настроен колебательный контур, если максимальный заряд на обкладках
конденсатора Qm = 50 нКл, а максимальная сила тока в контуре Im = 1,5 А. Активным сопротивлением контура пренебречь.
164. Длина λ электромагнитной волны в вакууме, на которую настроен
колебательный контур, равна 12 м. Пренебрегая активным сопротивлением
контура, определите максимальный заряд Qm на обкладках конденсатора, если максимальная сила тока в контуре Im = 1 А.
165. Два тонких изолированных стержня погружены в трансформаторное
масло и индуктивно соединены с генератором электромагнитных колебаний.
При частоте колебаний 505 МГц в системе возникают стоячие волны,
расстояние между соседними пучностями которых равно 20 см. Принимая
магнитную проницаемость масла равной единице, определите его
диэлектрическую проницаемость.
166. Два параллельных провода, одни концы которых изолированы, а
вторые индуктивно соединены с генератором электромагнитных колебаний,
погружены в спирт. При соответствующем подборе частоты колебаний в
системе возникают стоячие волны. Расстояние между двумя узлами стоячих
волн на проводах равно 40 см. Принимая диэлектрическую проницаемость
спирта ε = 26, а его магнитную проницаемость μ = 1, определите частоту
колебаний генератора.
168. В вакууме вдоль оси x распространяется плоская электромагнитная
волна. Амплитуда напряженности электрического поля волны равна 10 В/м.
Определите амплитуду напряженности магнитного поля волны.
169. В вакууме вдоль оси x распространяется плоская электромагнитная
волна. Амплитуда напряженности магнитного поля волны равна 1 мА/м.
Определите амплитуду напряженности электрического поля волны.
170. В вакууме вдоль оси x распространяется плоская монохроматическая электромагнитная волна, описываемая уравнениями Е = Е0 cos(ωt - kx) и H = H0 cos(ωt - kx).
Эта волна отражается от плоскости, перпендикулярной оси x. Запишите
уравнения, описывающие отраженную волну, а также объясните их физический
смысл.
171. Рассмотрите суперпозицию двух плоских монохроматических электромагнитных волн с одинаковыми амплитудами E0 и H0,
распространяющихся вдоль оси x в противоположных направлениях.
Начальную фазу прямой и обратной волн примите равной нулю. Определите
координаты пучностей и узлов для: 1) электрического вектора E; 2)
магнитного вектора H стоячей волны.
172. В вакууме вдоль оси x распространяется плоская электромагнитная
волна и падает по нормали на поверхность тела, полностью ее
поглощающего. Амплитуда напряженности магнитного поля волны равна 0,15
А/м. Определите давление, оказываемое волной на тело. Воспользуйтесь
результатом выводов теории Максвелла о том, что если тело полностью
поглощает падающую на него энергию, то давление равно среднему значению
объемной плотности энергии в падающей электромагнитной волне.
173. В вакууме вдоль оси x распространяется плоская электромагнитная
волна и падает по нормали на поверхность тела, полностью ее
поглощающего. Амплитуда напряженности электрического поля волны равна 2
В/м. Определите давление, оказываемое волной на тело.
174. Плоская монохроматическая электромагнитная волна
распространяется вдоль оси x. Амплитуда напряженности электрического
поля волны Е0=5 мВ/м, амплитуда напряженности магнитного поля волны H0=1
мА/м. Определите энергию, перенесенную волной за время t = 10 мин через
площадку, расположенную перпендикулярно оси х, площадью поверхности S =
15 см2. Период волны T << t.
175. В вакууме вдоль оси x распространяется плоская электромагнитная
волна. Амплитуда напряженности электрического поля волны составляет 50
мВ/м. Определите интенсивность волны I, т.е. среднюю энергию, проходящую
через единицу поверхности в единицу времени.
176. В вакууме вдоль оси x распространяется плоская электромагнитная
волна. Амплитуда напряженности магнитного поля составляет 5 мА/м.
Определите интенсивность волны
| 