Матеріали для Нової української школи 1 клас - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити

ЗОВНІШНЄ НЕЗАЛЕЖНЕ ОЦІНЮВАННЯ 2018 - ФІЗИКА КОМПЛЕКСНЕ ВИДАННЯ

Частина ІІ ПРИЙОМИ РОЗВЯЗУВАННЯ ТИПОВИХ ЗАДАЧ

КОЛИВАННЯ І ХВИЛІ. ОПТИКА

2. ЕЛЕКТРОМАГНІТНІ КОЛИВАННЯ І ХВИЛІ

2.3. Задачі на електромагнітні хвилі (див. п. 3.1, с. 151, 152)

2.3.1 .* Коливальний контур радіоприймача фіксовано налаштовано на приймання сигналу радіостанції, що випромінює радіохвилі завдовжки 2,4 м. Радіоаматор вирішив переналаштувати приймач на приймання сигналу іншої радіостанції і послідовно приєднав до конденсатора в коливальному контурі конденсатор утричі меншої ємності. Визначте (у метрах), на яку довжину хвилі тепер налаштовано радіоприймач.

Розв'язання

З формули хвилі c = v маємо: = , де

v = .

Під час розв'язування подібних задач слід пам'ятати таке.

• Джерелом електромагнітних хвиль слугує коливальний контур генератора електромагнітних коливань.

• Частота хвилі дорівнює частоті власних коливань коливального контуру.

Отже, довжина хвилі, на яку налаштовано радіоприймач. визначається за формулою: = с ∙ 2.

Запишемо цю формулу для початкових та кінцевих параметрів контуру радіоприймача.

До переналаштування:

0 = 2с . (1)

Визначимо ємність контуру після послідовного приєднання конденсатора втричі меншої ємності:

Отже, С = .

Після переналаштування:

= 2c = 2 = (2)

Порівнюючи рівняння (1) і (2), маємо:

= = = 1,2 (м).

Відповідь: 1,2 м.

• Приймачем електромагнітних хвиль слугує коливальний контур радіоприймача, який налаштовується таким чином, що його власна частота дорівнює частоті електромагнітних хвиль.

• Власну частоту електромагнітних коливань у коливальному контурі можна визначити за формулою Томсона:

v = = .

Формула електромагнітної хвилі має вигляд v = v.

Якщо хвиля поширюється у вакуумі або повітрі, то v = с = 3 ∙ 105м/с.

У цьому випадку формула хвилі набуває вигляду с = v.

2.3.2. Сила струму у коливальному контурі радіопередавача змінюється за законом I = 0,6cos108t, де всі величини подано в СІ. Визначте довжину хвилі, на якій працює радіопередавач. Вважайте, що швидкість поширення електромагнітної хвилі дорівнює 3 ∙ 108 м/с.

А

Б

В

Г

17 см

150 м

500 м

600 м

Розв'язання

Порівняємо задане рівняння із рівнянням коливань сили струму у загальному вигляді. Для зручності запишемо їх одне під одним:

i = 0,6cos106 t,

і = Imaxcost.

Маємо: = 106 с-1

Оскільки = 2 v, то v = = = 0,5 ∙ 106 (Гц).

Під час розв'язування подібних задач слід користуватися таким алгоритмом.

1. Записати рівняння коливань сили струму (напруги або заряду) у загальному вигляді:

І = Imaxcost, або І = Іmax sinct.

2. Порівняти задане рівняння із загальним та знайти циклічну частоту коливань w.

3. Скориставшись формулою w = 27 V, знайти частоту коливань v.

З формули хвилі с = v маємо:

= = = 600 (м).

Відповідь: Г.

4. Записати формулу хвилі c = v і знайти довжину хвилі .

Зверніть увагу: залежно від умови задачі послідовність дій може змінюватися.

Задачі для самостійного розв'язання

2.3.3. На якій частоті працює радіопередавач, якщо сила струму в його антені змінюється за законом I = 0,02sin(5 ∙ 106 t). де всі величини подано в СІ?

А

Б

В

Г

0,1 МГц

2,5 МГц

5 МГц

5 МГц

2.3.4. Радіоприймач складається з котушки індуктивністю 2,5 мкГн і плоского конденсатора, відстань між пластинами якого становить 1,1 мм, а площа пластин — 200 см2. Діелектрична проникність речовини, що заповнює простір між пластинами конденсатора, дорівнює 9. Визначте (у метрах), на яку довжину хвилі налаштовано коливальний контур радіоприймача. Вважайте, що електрична стала дорівнює 8,8 ∙ 10-12 Ф/м, швидкість поширення світла у вакуумі — 3 ∙ 108 м/с, = 3.

2.3.5. За графіком залежності напруженості електричного поля Е від часу t визначте довжину хвилі у вакуумі. Вважайте, що швидкість поширення світла у вакуумі дорівнює 3 ∙108 м/с.









загрузка...

Віртуальна читальня освітніх матеріалів для студентів, вчителів, учнів та батьків.

Наш сайт не претендує на авторство розміщених матеріалів. Ми тільки конвертуємо у зручний формат матеріали з мережі Інтернет які знаходяться у відкритому доступі та надіслані нашими відвідувачами. Якщо ви являєтесь володарем авторського права на будь-який розміщений у нас матеріал і маєте намір видалити його зверніться для узгодження до адміністратора сайту.

Дозволяється копіювати матеріали з обов'язковим гіпертекстовим посилання на сайт, будьте вдячними ми затратили багато зусиль щоб привести інформацію у зручний вигляд.

© 2008-2019 Всі права на дизайн сайту належать С.Є.А.