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:

121ПЕРСИК121

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

ushanoval

12.12.2021 14:26

На легкой нити прикрепленной одним концом к потолку комнаты подвешен грузмассой10 кг.. сделайте рисунок по условию и изобразите на нем силы действующие на груз...

Makar198043

12.12.2021 14:26

Какова масса тела если его импульс равен 500 кг*м: с, при скорости 20м/с...

azovska552

12.12.2021 14:26

Есть два кубика, изготовленных из одинакового вещества. ребро первого кубика в 2 раза больше ребра другого кубика. во сколько раз масса первого кубика больше, чем...

GansikT

09.05.2020 22:21

Скакой частотой колеблются ножки камертона если длина издаваемой ими звуковой волны 75 см ? скорость распространеия звука в воздухе примите равной 330 м/с...

ekaterina5velikaya

26.02.2022 23:20

Объяснений не нужно, нужен только ответ, заранее буду очень благодарна надо...

krioss

18.07.2022 21:53

Виберіть правильний запис щодо нукліда (Y), що утворюється після бета розпаду ядра материнського нукліда (X), якщо Z-протонне число 1.Zy=Zx-22.Zy=Zx-13.Zy=Zx+14.Zy=Zx+2...

Valeriag2000

18.07.2022 14:48

Решите качественно и правильно. Чтобы присутствовало дано, СИ, формула и решение заранее)) ...

deniskarpov02

24.04.2023 14:00

ФИЗИКА хлопець масою т1=70кг и дивчина масою т2=50к...

aruukewa123

04.02.2023 17:30

Определить скорость с которой движется молекулы водорода при количественной t...

bitkut

17.01.2020 17:40

автомобіль рухався перші 20 км шляху з середньою швидкістю 40 км/год і наступні 40 км із середньою швидкістю 50 км/год . З якою середньо швидкістю рухався автомобіль...

Полный доступ

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