Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Ч IIфизика.doc
Скачиваний:
312
Добавлен:
31.03.2015
Размер:
18.59 Mб
Скачать

4.65. Решение. При параллельно соединённых элементах напряжение на каждом из элементов схемы одинаковое.

Рассматривая векторную диаграмму токов, получаем:

, ,

, , ,

.

.

4.66. Решение. При параллельно соединённых элементах напряжение на каждом из элементов схемы одинаковое.

Рассматривая векторную диаграмму токов, получаем:

, ,

.

,

Ответ:

4.67. Решение. Под действием постоянного электрического поля в проводнике возникнет ток проводимости. Плотность тока проводимости легко найти по закону Ома в дифференциальной форме E, где плотность тока проводимости, - удельная электропроводность, E – напряжённость электрического поля в проводнике. Очевидно, что при постоянной E плотность тока также будет постоянна.

Ответ. Плотность тока будет постоянна и равна: E.

4.68. Решение. Под действием переменного электрического поля в проводнике возникнет переменный ток проводимости. Мгновенное значение плотности тока проводимости легко найти по закону Ома в дифференциальной форме E (, где мгновенная плотность тока проводимости, - удельная электропроводность, E – мгновенная напряжённость электрического поля в проводнике. Всё это справедливо в случае квазистационарных токов. В нашем случае частота переменного поля При такой частоте в большинстве рассматриваемых случаев ток окажется квазистационарным. Максимальная плотность тока будет равна:

Ответ. .

4.69. Решение. Под действием постоянного электрического поля в проводнике не может возникнуть ток смещения. По определению плотность тока смещения: . Производная от постоянной Е равна нулю.

Ответ. = 0 ,так как постоянная и .

4.70. Решение. По определению плотность тока смещения:

. В нашем случае . Следовательно: .

Ответ.

.

4.71. Решение. По определению, глубина проникновения электромагнитной волны в вещество - это расстояние от поверхности вещества, на которую попадает волна до точки внутри вещества, где амплитуда напряжённости электрического поля волны уменьшится в «e» раз. Поэтому: .

Ответ. .

4.72. Решение. Глубиной проникновения электромагнитной волны в вещество называется расстояние от поверхности вещества, на которую попадает электромагнитная волна, до точки в веществе, в которой амплитуда напряжённости электромагнитной волны уменьшится в « e » раз.

Амплитуда напряжённости электрического поля электромагнитной волны на глубине проникновения: .

Интенсивность волны связана с амплитудой напряжённости электрического поля в волне:. Тогда расчётная формула: .

Подставив числовые данные, получим окончательный ответ:

4.73. Решение. Из условия задачи ясно, что предстоит выбирать между проводниками и диэлектриками. Если ток проводимости в веществе будет преобладать над током смещения, то вещество – проводник. Максимальное (амплитудное) значение плотности тока проводимости –

Максимальное (амплитудное) значение плотности тока смещения - . Отношение этих величин: Если это отношение будет равно ста или больше, то это значит, что вещество – проводник. На языке математики это выглядит так: , то В нашем случае: =

= Вещество – проводник. Это, кстати, означает, что основной вклад в магнитное поле в данном случае делает ток проводимости.

Ответ. : =

Вещество – проводник.

4.74. Решение. Длина электромагнитной волны в вакууме:, где с – скорость света в вакууме. При переходе волны из вакуума в вещество частота колебаний в волне не изменяется, уменьшается скорость распространения и длина волны ), где - показатель преломления. Итак, в нашем случае:

.

Ответ. .

4.75. Решение. Из-за особенностей, которые возникают при излучении электромагнитных волн всё пространство удобно разделить на две области. Первая область начинается сразу у излучателя электромагнитных волн и называется «ближней зоной». На расстоянии двух длин волн в вакууме от источника заканчивается «ближняя зона» и начинается «дальняя зона». Длина электромагнитной волны в вакууме:, где с – скорость света в вакууме. Граница « ближней зоны .

Ответ. Граница «ближней зоны» проходит на расстоянии от излучателя .

4.76. Решение. Глубиной проникновения электромагнитной волны в вещество называется расстояние от поверхности вещества, на которую попадает электромагнитная волна, до точки в веществе, в которой амплитуда напряжённости электромагнитной волны уменьшится в « e » раз. В простейшем случае:

.

Найдём отношение глубин проникновения для двух случаев:

. Откуда:

Ответ. .

4.77. Решение. Из условия задачи ясно, что предстоит выбирать между проводниками и диэлектриками. Если ток проводимости в веществе будет преобладать над током смещения, то вещество – проводник. Максимальное (амплитудное) значение плотности тока проводимости –

Максимальное (амплитудное) значение плотности тока смещения - . Отношение этих величин: Если это отношение будет равно ста или больше, то это значит, что вещество – проводник. На языке математики это выглядит так: , то В нашем случае: =

= Это означает, что амплитуда тока смещения почти в 695 раз превышает амплитуду тока проводимости. В этом случае вещество надо отнести к диэлектрикам. Это, кстати, означает, что основной вклад в магнитное поле в данном случае делает ток смещения.

Ответ. : .

Вещество – диэлектрик.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]