Уравнение напряженности электрического поля бегущей электромагнитной гармонической волны имеет вид E...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
электромагнитная волна уравнение напряженности амплитуда частота период длина волны скорость распространения гармоническая волна
0

Уравнение напряженности электрического поля бегущей электромагнитной гармонической волны имеет вид E = 50sin π3·1014t+106x B/м. Найдите амплитуду, частоту, период, длину волны и скорость распространения волны

avatar
задан 9 месяцев назад

2 Ответа

0

Для начала разберемся с данным уравнением напряженности электрического поля бегущей электромагнитной гармонической волны.

E = 50sin π3·1014t+106x B/м

где: E - напряженность электрического поля, t - время, x - координата, π - число π пи, 50 - амплитуда.

Теперь найдем необходимые параметры волны:

  1. Амплитуда: 50 В/м.
  2. Частота: из уравнения видно, что частота равна 3·10^14 Гц.
  3. Период: период T обратно пропорционален частоте f: T = 1/f. Таким образом, период равен примерно 3.33·10^-15 с.
  4. Длина волны: длина волны λ связана с частотой f и скоростью распространения волны v следующим образом: λ = v/f. Так как у нас нет указанной скорости распространения волны, то длину волны найти невозможно.
  5. Скорость распространения волны: скорость распространения волны связана с частотой и длиной волны следующим образом: v = λf. Без длины волны точное значение скорости нельзя найти.

Таким образом, мы можем найти амплитуду, частоту и период данной электромагнитной волны, но для определения длины волны и скорости распространения волны нам нужна дополнительная информация.

avatar
ответил 9 месяцев назад
0

Давайте разберем уравнение напряженности электрического поля бегущей электромагнитной гармонической волны E=50sinπ(31014t+106x ) В/м и найдем амплитуду, частоту, период, длину волны и скорость распространения волны.

  1. Амплитуда E0:

Амплитуда волны — это максимальное значение электрического поля. В данном уравнении амплитуда равна коэффициенту перед синусом: E0=50 В/м

  1. Частота (f):

Частоту можно определить из аргумента синуса. Аргумент имеет вид π(31014t+106x). Коэффициент перед временем t в этом выражении связан с угловой частотой ω: ω=31014π рад/с

Чтобы найти частоту f, используем формулу связи угловой частоты и обычной частоты: ω=2πf 31014π=2πf Отсюда: f=31014π2π=310142=1.51014 Гц

  1. Период (T):

Период волны — это величина, обратная частоте: T=1f T=11.510146.671015 с

  1. Длина волны (λ):

Длину волны можно определить из коэффициента перед координатой x в аргументе синуса. Аргумент имеет вид π(31014t+106x). Коэффициент перед x связан с волновым числом k: k=106π рад/м

Для нахождения длины волны используем связь волнового числа и длины волны: k=2πλ 106π=2πλ Отсюда: λ=2π106π=2106=2106 м=2 мкм

  1. Скорость распространения волны (v):

Скорость распространения волны v можно найти через произведение длины волны и частоты: v=λf v=2106 м1.51014 Гц=3108 м/с

Таким образом, характеристики данной электромагнитной волны:

  • Амплитуда: 50 В/м
  • Частота: 1.51014 Гц
  • Период: 6.671015 с
  • Длина волны: 2 мкм
  • Скорость распространения: 3108 м/с

avatar
ответил 9 месяцев назад

Ваш ответ

Вопросы по теме