- Линии вихревого поля начинаются на положительных зарядах и заканчиваются на отрицательных. Это иллюстрирует направление движения зарядов в вихревых полях, где положительные заряды притягивают отрицательные.
- Модель электромагнитных волн, как и механических, основывается на уравнениях синуса и косинуса. Это связано с тем, что электромагнитные и механические волны могут быть выражены через функции синуса и косинуса, что позволяет анализировать их свойства и взаимодействие.
- Для распространения механических и электромагнитных волн необходимо вещество. В отличие от механических волн, которые распространяются через среду (например, воздух или вода), электромагнитные волны могут распространяться и в вакууме.
- Звуковые волны являются поперечными. Это означает, что частицы среды, через которую распространяется звук, двигаются перпендикулярно направлению распространения волны.
- Электромагнитная волна возникает только тогда, когда заряженная частица движется с ускорением. Это связано с тем, что ускорение заряда создает изменяющееся электрическое и магнитное поле, которое распространяется в виде волны.
2) Для решения этой задачи используется формула для энергии, хранящейся в конденсаторе:
Энергия (в джоулях) = (1/2) * емкость (в фарадах) * напряжение (в вольтах)^2
Следовательно, мы можем переписать уравнение:
26 = (1/2) * 0.0008 * напряжение^2
Раскрываем скобку и переносим все известные значения на одну сторону:
0.0004 * напряжение^2 = 26
Умножаем обе части уравнения на 10000, чтобы избавиться от десятичных дробей:
4 * напряжение^2 = 260000
Разделим обе части уравнения на 4:
напряжение^2 = 65000
Извлекаем квадратный корень из обеих частей уравнения:
напряжение = √65000
напряжение ≈ 254.95
Ответ: напряжение заряжают до около 255 вольт.
3) Для решения этой задачи используется формула для длины волны связанной с индуктивностью и ёмкостью:
Длина волны = (2π) / √(индуктивность * ёмкость)
Длина волны = (2π) / √(0.5e-3 * 25e-12) ≈ 2π / √(12.5e-15) ≈ 2π / (3.54e-8) ≈ 178.43e-8 ≈ 1.7843 м
Из предложенных вариантов, радиоприёмник может принять волны длиной 0,5 м.
4) Для решения этой задачи мы можем использовать следующее соотношение:
Изменение длины волны = изменение зазора / изначальная длина волны
Увеличение зазора = (изменение длины волны * изначальная длина волны) / 2
Увеличение зазора = (0.8 мм * изначальная длина волны) / 2
Мы хотим уменьшить изначальную длину волны вдвое, поэтому:
Увеличение зазора = (0.8 мм * изначальная длина волны) / 2 = (0.8 мм * изначальная длина волны) / 2 = 0.4 мм * изначальная длина волны
Ответ: нужно увеличить зазор между пластинами на 0.4 мм.
1. Первым шагом, нам нужно найти силу, которую создает пружина при удлинении на ∆x. Мы можем использовать закон Гука для пружин:
F = k * ∆x
где F - сила, k - жесткость пружины и ∆x - удлинение пружины.
Подставим значения: k = 35 Н/м и ∆x = 0,5 мм = 0,5 * 10^(-3) м.
F = 35 * 0,5 * 10^(-3) = 17,5 * 10^(-3) Н.
2. Теперь нам нужно определить напряженность электрического поля E, создаваемого между пластинами конденсатора. Для плоского конденсатора напряженность электрического поля определяется следующим образом:
E = σ / ε₀
где σ - плотность заряда на пластинах конденсатора и ε₀ - электрическая постоянная.
Плотность заряда на пластине можно рассчитать, зная, что конденсатор заряжен до заряда Q. Так как площадь пластин S = 0,2 м^2, то плотность заряда σ = Q / S.
3. Для подсчета заряда Q, воспользуемся формулой для заряда конденсатора:
Q = C * V
где C - емкость конденсатора и V - напряжение на конденсаторе.
Заметим, что электрическое поле E равно напряжению V поделенному на расстояние между пластинами d:
V = E * d.
Запишем формулу для заряда, используя эти соотношения:
Q = C * (E * d)
4. Чтобы найти емкость C, воспользуемся формулой для емкости плоского конденсатора:
C = ε₀ * (S / d)
где ε₀ - электрическая постоянная.
Подставим значения: S = 0,2 м^2 и d = 1 мм = 1 * 10^(-3) м.
C = ε₀ * (0,2 * 10^(-3) / 1 * 10^(-3)) = 0,2 * ε₀.
5. Теперь мы можем записать формулу для заряда Q, используя значения емкости C и напряжения V, и подставить его в формулу для плотности заряда σ:
σ = Q / S = (C * (E * d)) / S = (0,2 * ε₀ * (E * d)) / S.
6. Зная, что пружина создает силу F, равную q * E, где q - заряд на пластинах конденсатора, мы можем записать следующее:
F = q * E = σ * S * E.
Учитывая, что σ = (0,2 * ε₀ * (E * d)) / S, мы можем записать:
F = (0,2 * ε₀ * (E * d)) / S * S * E = 0,2 * ε₀ * E² * d.
7. Теперь мы можем сравнить силу F, созданную пружиной, и найденное выражение для F:
0,2 * ε₀ * E² * d = 17,5 * 10^(-3) Н.
8. Мы можем выразить электрическое поле E из этого уравнения, пользуясь значениями d = 1 * 10^(-3) м и ε₀ = 8,85 * 10^(-12) Ф/м:
E² = (17,5 * 10^(-3) / (0,2 * ε₀ * d) = (17,5 * 10^(-3) / (0,2 * 8,85 * 10^(-12) * 1 * 10^(-3)) = 98,875 * 10^9 В/м².
Так как мы ищем напряжение V, а V = E * d, мы можем записать:
V = E * d = √(E² * d²) = √(98,875 * 10^9 * (1 * 10^(-3))^2) = √(98,875 * 10^9 * 1 * 10^(-6)) = 3,147 * 10^3 В.
9. Теперь, зная напряжение V, мы можем найти заряд Q:
Q = C * V = 0,2 * ε₀ * V = 0,2 * 8,85 * 10^(-12) * 3,147 * 10^3 = 5,5454 * 10^(-9) Кл.
10. И, наконец, найдем ЭДС батареи E₀:
E₀ = Q / C = (5,5454 * 10^(-9)) / 0,2 = 2,7727 * 10^(-8) В.
Таким образом, ответ на задачу составляет ЭДС батареи E₀ = 2,7727 * 10^(-8) В.
