ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВОЛНЫ
Билет 1
№1
Электрический диполь – это система, двух точечных зарядов +q и –q, жестко связанных между собой и смещенных на расстояние l друг относительно друга. 
Плечо диполя - это векторная велична l , направленным от отрицательного заряда к положительному.
Дипольный момент - векторная характеристика, он направлен по линии, соединяющей центры зарядов, от отрицательного полюса диполя к положительному.
№2
Электрическим контуром называется замкнутая электрическая цепь.
Для того, чтобы в контуре могли возникнуть колебания, он должен содержать два обязательных элемента: конденсатор и катушку индуктивности. Если контур включает только эти элементы, он называется идеальным. Свободные колебания в идеальном контуре – незатухающие, гармонические. Если же, кроме этих элементов, контур включает еще резистор, то свободные колебания в нем будут затухающими.
Свободные колебания в идеальном контуре
Для того чтобы в идеальном контуре возникли свободные колебания, нужно сначала зарядить конденсатор, после чего отключить контур от источника питания. (Точно так же для возникновения механических колебаний нужно было вывести систему из положения равновесия.) После отключения конденсатор начинает разряжаться на катушку, при этом энергия его электрического поля ЕЭП = CU2/2 уменьшается. В катушке возникает ЭДС самоиндукции и начинает протекать индукционный ток, вокруг нее при этом возникает магнитное поле с энергией ЕМП = LI2 / 2. Индукционный ток перезаряжает конденсатор, и начинается обратный процесс – переход магнитного поля катушки в электрическое поле конденсатора.
|
|
|
И конденсатор, и катушка индуктивности обладают реактивным сопротивлением. Следовательно, полная энергия колебаний в идеальном контуре остается неизменной, не меняется во времени: ЕП = ЕЭП + ЕМП = Const.
В идеальном контуре заряд на обкладках конденсатора изменяется по гармоническому закону:
а период собственных колебаний: 
- формула Томсона
Билет 2
№1
Поляризация - это процесс приобретения диэлектриком полярности.
Полярные молекулы – это диполи; причем молекула, полярная уже в отсутствие поля, называется жестким диполем. Однако в целом образец диэлектрика диполем не является, так как благодаря тепловому движению отдельные молекулы-диполи в его объеме расположены совершенно хаотично. К этому классу принадлежат, например, вода, нитробензол
.
В неполярных молекулах центры распределения положительных и отрицательных зарядов совпадают. Сюда относятся, например, водород, кислород, бензол, инертные газы.
Кристаллические диэлектрики, такие, как NaCl, построены в виде решетки из положительных и отрицательных ионов, расположенных симметрично. 
|
|
|
Ориентационная поляризация - это когда в диэлектрике с полярными молекулами происходит ориентация большинства диполей вдоль силовых линий поля.
Электронная поляризация - это когда в диэлектрике с неполярными молекулами имеет место смещение в разные стороны электронов и ядер (в основном за счет смещения электронов), т.е. молекулы превращаются в диполи, оси которых направлены вдоль силовых линий поля.
Ионная поляризация - это когда симметричная решетка кристаллического диэлектрика как бы разделяется на две подрешетки разных знаков, смещенные в противоположные стороны.
№2
Суть теории Максвелла состоит в том, что изменяющееся магнитное поле создает не только в окружающих телах, но и в вакууме вихревое электрическое поле, которое, в свою очередь, вызывает появление магнитного поля.
Четыре основных положения:
1) Электрическое поле, соответствующее какому-либо распределению заряда, определяется из закона Кулона
2) Магнитные заряды не существуют
3) Переменное магнитное поле возбуждает электрический ток
4) Магнитное поле возбуждается токами и переменными электрическими полями
|
|
|
Электромагнитная волна – это распространение в пространстве колебаний единого электромагнитного поля (связанных друг с другом вихревого электрического и переменного магнитного полей).
Билет 3
№1
1. Электромагнитные волны – поперечные.
2. Электромагнитные волны распространяются во всех средах и в вакууме.
3. В однородной среде э/м волны распространяются прямолинейно и с постоянной скоростью 𝜐, которая зависит от электрических (ε) и магнитных (μ) свойств среды:
Для вакуума 𝜀=1 и 𝜇 = 1:
Скорость электромагнитной волны в вакууме максимальна.
4. Электромагнитные волны, распространяясь в пространстве, в направлении своего распространения переносят с собой энергию. Эта энергия складывается из энергии электрического поля и энергии магнитного поля: Еэм = Еэп + Емп .
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВОЛНЫ
• ПОТОК ЭНЕРГИИ – ЭНЕРГИЯ, ПЕРЕНОСИМАЯ Э/М ВОЛНОЙ ЗА ЕДИНИЦУ
ВРЕМЕНИ:
• ПЛОТНОСТЬ ПОТОКА ЭНЕРГИИ ИЛИ ИНТЕНСИВНОСТЬ – ЭНЕРГИЯ, ПЕРЕНОСИМАЯ Э/М ВОЛНОЙ ЗА ЕДИНИЦУ ВРЕМЕНИ ЧЕРЕЗ ПЛОЩАДКУ, ПЕРПЕНДИКУЛЯРНУЮ НАПРАВЛЕНИЮ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ВОЛНЫ, ЕДИНИЧНОЙ ПЛОЩАДИ: 
• ВЕКТОР УМОВА-ПОЙНТИНГА – ВЕКТОР, ПО НАПРАВЛЕНИЮ СОВПАДАЮЩИЙ С НАПРАВЛЕНИЕМ СКОРОСТИ Э/М ВОЛНЫ, А ПО ВЕЛИЧИНЕ РАВНЫЙ ЕЕ НТЕНСИВНОСТИ: 
|
|
|
Дата добавления: 2021-01-21; просмотров: 221; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!