Как определить длину излучаемой электромагнитной волны при изменении силы тока в открытом колебательном контуре по гармоническому закону i=0,5sin500пиt?
Пошаговое решение:
Объяснение: Для определения длины излучаемой электромагнитной волны в открытом колебательном контуре при изменении силы тока по гармоническому закону необходимо знать значение частоты колебаний (f).
Формула, которую мы будем использовать, выглядит следующим образом:
λ = c / f,
где
λ — длина излучаемой электромагнитной волны,
c — скорость света в вакууме,
f — частота колебаний.
В вашем случае, согласно гармоническому закону силы тока i=0,5sin(500πt), мы должны вычислить частоту колебаний (f).
По гармоническому закону силы тока, i = A * sin(ωt), где
A — амплитуда колебаний (в вашем случае A = 0.5),
ω — угловая частота колебаний.
Угловая частота (ω) в открытом контуре равна 2πf, где
f — физическая частота колебаний.
Таким образом, мы можем найти физическую частоту (f) по формуле f = ω / (2π).
Теперь, чтобы определить длину излучаемой электромагнитной волны, мы можем использовать формулу λ = c / f, где c — скорость света в вакууме (приблизительно 3 * 10^8 м/с).
Пример использования: Допустим, мы рассматриваем колебательный контур с физической частотой колебаний f = 100 Гц. Чтобы определить длину излучаемой электромагнитной волны, мы можем использовать формулу λ = c / f.
Воспользуемся этой формулой:
λ = ( 3 * 10^8 м/с) / (100 Гц) = 3 * 10^6 м,
Ответ: Длина излучаемой электромагнитной волны в данном колебательном контуре составляет 3 * 10^6 м.
Совет: Для лучшего понимания темы, рекомендуется ознакомиться с основными понятиями электромагнитных явлений и колебательных контуров, а также с формулами, использованными в данном объяснении.
Упражнение: Предположим, что у нас есть колебательный контур с физической частотой f = 200 Гц. Найдите длину излучаемой электромагнитной волны в этом контуре.