Treść zadania
Autor: Klara399 Dodano: 8.5.2020 (19:06)
Proszę o Pomoc
1 Ile powinna wynosić indukcyjność w obwodzie drgającym zawierającym kondensator o pojemności 17 pF, ażeby układ ten mógł generować fale elektromagnetyczne o długości 550 nm (tzn. światło widzialne)? Skomentuj swoją odpowiedź.
2 Maksymalne natężenie pola elektrycznego pewnej płaskiej fali elektromagnetycznej wynosi 3,2 ∙ 10-4 V/m. Znajdź maksymalną wartość indukcji pola magnetycznego tej fali.
3 Niektóre lasery na szkle neodymowym mogą w impulsie o długości fali 0,26 μm i czasie trwania 1 ns wysyłać promieniowanie o mocy 100 TW. Ile energii dostarcza taki impuls?
4. Czarny, całkowicie pochłaniający kawałek kartonu o polu powierzchni S = 2 cm2 ustawiono na drodze wiązki światła o natężeniu 10 W/cm2. Oblicz ciśnienie wywierane przez światło na ten kawałek kartonu.
5. Ciało drgające ruchem harmonicznym potrzebuje 0,25 s na przejście z punktu, w którym ma zerową prędkość, do następnego takiego punktu. Odległość między tymi punktami jest równa 36 cm. Wyznacz: a) okres, b) częstość i c) amplitudę drgań.
Rozwiąż to zadanie i zarób nawet 16 punktów. 2 za rozwiązanie zadania, 12 gdy Twoja odpowiedź zostanie uznana jako najlepsza.
Rozwiązania
Podobne zadania
z jakim minimalnym przyspieszeniem powinna poruszac się równia pochyła o Przedmiot: Fizyka / Studia | 1 rozwiązanie | autor: ivonn 18.11.2010 (18:41) |
1) punkt materialny pokonuje w czasie 1s dziesieĆ obiegów po obwodzie koła Przedmiot: Fizyka / Studia | 1 rozwiązanie | autor: abc123 29.1.2011 (11:37) |
Witam ! Oto zadanie: Moment obrotowy silnika wynosi 5,5 KGM, natomiast moc Przedmiot: Fizyka / Studia | 2 rozwiązania | autor: techtrance 9.3.2011 (10:13) |
prędkość łodzi motorowej względem rzeki wynosi Vt, prędkość prądu Przedmiot: Fizyka / Studia | 1 rozwiązanie | autor: Kasia90 15.11.2011 (17:47) |
Odległość pomiędzy przystanią A i B wynosi 150 km. Łódź motorową Przedmiot: Fizyka / Studia | 1 rozwiązanie | autor: Kasia90 15.11.2011 (18:09) |
Podobne materiały
Przydatność 50% Wyznaczanie prądów w obwodzie metodą oczkową - przykładowe zadanie prąd stały
Wyznaczanie prądów w obwodzie metodą oczkową - przykładowe zadanie prąd stały
Przydatność 50% Wyznaczanie prądów w obwodzie metodą gałęziową - przykładowe zadanie
Wyznaczanie prądów w obwodzie metodą gałęziową - przykładowe zadanie
Przydatność 50% Elementy R, L, C w obwodzie prądu sinusoidalnego
W obwodach prądu sinusoidalnego mamy do czynienia ze wszystkimi elementami pasywnymi, czyli z rezystorami o rezystancji R, kondensatorami o pojemności C, cewkami o indukcyjności L. Każdy element rzeczywisty jest tak zbudowany, że dominujące znaczenie ma jeden z wymienionych parametrów. Nie można jednak pominąć występowania pozostałych parametrów, chociaż w wielu wypadkach mają...
0 odpowiada - 0 ogląda - 1 rozwiązań
1 0
antekL1 9.5.2020 (00:26)
1.
Układ LC [ kondensator + cewka indukcyjna ] są w rezonansie (wtedy najlepiej emitują fale e-m)
gdy zachodzi równość (f - częstotliwość fali, L - indukcyjność, C - pojemność)
f = 1/ [ 2 pi * pierwiastek(L * C) ] ; stąd: L = 1 / (4 pi^2 f^2 C )
Z długości fali lambda = 550 * 10^(-9) m i prędkości światła c = 3 * 10^8 m/s
liczymy częstotliwość f
f = c / lambda = 3 * 10^8 / [ 550 * 10^(-9) ] = około 5.45 * 10^14 Hz.
Wstawiamy f do wzoru na L, pamiętamy o zamianie 17 pF = 17 * 10^(-12) F
L = 1 / [ 4 pi^2 * (5.45 * 10^14)^2 * 17 * 10^(-12) ] = około 5 * 10^(-21) henra.
Jest to co najmniej o 10 RZĘDÓW wielkości mniej niż indukcyjności w naszym otoczeniu, światła widzialnego klasycznym obwodem LC raczej się nie wyprodukuje...
==================================
2.
Związek między amplitudą E pola elektrycznego i amplitudą pola magnetycznego B
jest taki:
E = B c ; gdzie c = 3 * 10^8 m/s - jest prędkością światła. Czyli:
B = E / c = 3.2 * 10^(-4) / (3 * 10^8) = około 1 * 10^(-12) T (tesli)
==================================
3.
Trzeba pomnożyć moc razy czas, tylko pozmieniać jednostki
t = 1 ns = 10^(-9) s - czas, zamiana nanosekund na sekundy
P = 1 TW = 10^12 W - moc, zamiana terawatów na waty
Energia E = P t = 10^12 * 10^(-9) = 10^3 W = 1000 W = 1 kW
==================================
4.
Oznaczmy:
P = 10 W/cm^2 = 10^5 W / m^2 - natężenie wiązki światła,
c = 3 * 10^8 m/s - prędkość światła
p - ciśnienie do obliczenia
Wtedy p = P / c
p = 10^5 / (3 * 10^8) = około 0.00033 Pa (paskala)
Wymiar wyniku:
[ p ] = (W/m^2) / (m/s) = [ J / (s * m^2) ] * (s / m) = N * m / m^3 = N / m^2 = Pa.
Wyprowadzenie wzoru na ciśnienie (na podstawie zmiany pędu pochłanianych fotonów) jest w wielu miejscach w sieci.
==================================
5.
a)
Wymienione w zadaniu 0.25 s to połowa okresu drgań czyli okres T = 0,5 s.
b)
Pewnie chodzi o "omega", częstość kołową, a nie częstotliwość równą 1 / T.
omega = 2 pi / T
omega = 2 pi / 0.5 = około 12.6 rad / s
c)
Podana odległość jest równa dwóm amplitudom, czyli
2A = 36 cm = 0.36 m ; stąd amplituda:
A = 0.18 m = 18 cm
==================================
W razie pytań albo jak się pomyliłem pisz proszę na priv.
Dodaj komentarz - Zgłoś nadużycie