Войти Регистрация Спроси ai-bota

Ввакууме распространяется плоская электромагнитная волна частотой ν=100 мгц и амплитуда электрической составляющей емакс=50 мв/м. найти: средние за период колебания значения : а) модуля плотности тока смещения; б)плотности потока энергии.

Показать ответ

Ответ:

шахид2

03.10.2020 20:03

$E_m=50*10^-^3\\
\nu = 100 *10^6$
Напряженность электрического поля:
$E=E_mcos(\omega t)$
Плотность тока смещения:
$j=\varepsilon _0 \frac{\partial E}{\partial t} =\varepsilon _0 \frac{\partial }{\partial t} (E_mcos(\omega t))=-\varepsilon _0E_m\omega sin(\omega t)$
В случае гармонического колебания среднее значение за период равно нулю, так как площадь положительной полуволны компенсируется площадью отрицательной полуволны гармонической функции. Для того, чтобы найти средние абсолютное значение будем интегрировать на полупериоде, тогда:

$\ \textless \ j\ \textgreater \ = \frac{\int_{0}^{T/2} j}{\int_{0}^{T/2}dt} =- \frac{\int_{0}^{T/2} \varepsilon _0E_m\omega sin(\omega t) dt}{\int_{0}^{T/2}dt}= \begin{bmatrix}
T= \frac{2\pi}{\omega} 
\end{bmatrix}=
\frac{ \varepsilon _0E_m(-(-1-1))}{ \frac{\pi}{\omega} } = \\\\=\varepsilon _0E_m \omega \frac{2}{\pi} =8,85*10^{-12}*50*10^{-3}*100*10^{6}* 0,64= 28,3 *10^{-6}
$

Плотность энергии:
$\varpi = \frac{\varepsilon_0 E^2}{2}$
Средняя плотность:
$\ \textless \ \varpi \ \textgreater \ = \frac{\varepsilon_0}{2T} \int\limits^T_0 {(E_mcos(\omega t))^2} \, dt = \frac{\varepsilon_0E_m^2}{2T} \frac{\pi}{\omega} =\frac{\varepsilon_0E_m^2}{4}$

0,0(0 оценок)

Популярные вопросы: Физика

BelkaNext

28.10.2022 09:05

Скажите , все формулы которые нужны для огэ , по ?...

MrTroLoLo10

07.05.2022 15:30

На невесомой и нерастяжимой нити перекинутой через неподвижный блок массами m1=1.5,m2-800гр.какое расстояние пройдёт каждый груз в вертикальном направлении за 2с...

nastenkastetsen

05.10.2021 02:04

Метод определения расстояния до объектов с волн...

xelasaa48

20.12.2020 20:43

Изобразите оси координат, а также: вектор, проекция которого на ось х положительна, а на ось у отрицательна. ...

mariii222

07.01.2022 12:50

Измерить величину – это значит а. записать её числовое значение б. найти погрешность измерений в. найти ей краткую единицу измерения г. сравнить её с однородной величиной, принятой...

molkes

20.04.2022 15:59

Вблизи электрической цепи магнитная стрелка установилась так, как показано на рисунке. В каком направлении будут направлена магнитная линия в этой точке. Вправо / Влево /От нас/На...

sabina9262

26.04.2022 19:07

Какую работу совершает сила тяжести при падении Винни пуха массой 20 кг с высоты 4 метра на землю...

mityatimofeev

29.05.2020 12:42

Тест1. Определите массу тела, скорость которого составляет 10 м/с, а егоэнергия равна 460 Дж:а) 4.6 КГб) 9.2 КГв) 18.4 кг...

WiTaMiN111

17.12.2021 10:40

1 Продолжи механизмы – это механизмы нужны: 1 для … 2 для …. 3 для …3. Дома мы используем такие механизмы как …4. Рычаг – это…5. Неподвижный блок – это…6. Подвижный блок – это…7....

ambarik

06.05.2023 01:12

ОТВЕТЬТЕ Как изменится энергия электрического поля конденсатора, если напряжение на его обкладках увеличить в 4 раза? ...

Полный доступ

Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку