Контрольная работа № 3 Тема: «Электромагнитные волны. Световые явления» Вариант 1 Во всех задачах принять скорость распространения электромагнитных волн с = 300 000 км/с 1. а) Кем и когда была создана теория электромагнитного поля и в чём заключается её суть? б) Длина электромагнитной волны воздухе равна 0,6 мкм. Чему равна частота колебаний вектора напряжённости электрического поля в этой волне? 2. По графику (рис. 1) определите период, частоту и амплитуду колебаний силы тока. 3. На прямолинейный проводник с током, помещённый в однородное магнитное поле с индукцией 0,34 Тл, действует сила 1,72 Н. Сила тока в проводнике, расположенном перпендикулярно линиям индукции магнитного поля, равна 14,5 А. Определить длину (в м) проводника. Результат округлить до сотых.

Это задание по физике, которое затрагивает темы электромагнитных волн, колебаний и магнитного поля. Для решения задач потребуются знания формул и умение применять их на практике.

1. Теория электромагнитного поля и частота волны:

1. а) Теория электромагнитного поля была создана Джеймсом Клерком Максвеллом в 1864 году. Её суть заключается в том, что электрические и магнитные поля взаимосвязаны и могут порождать друг друга, распространяясь в пространстве в виде электромагнитных волн.
2. б) Чтобы найти частоту колебаний, воспользуемся формулой: c = λν, где c — скорость света, λ — длина волны, ν — частота.

Переведем скорость света в м/с: 300 000 км/с = 300 000 000 м/с.

Переведем длину волны в метры: 0,6 мкм = 0,6 * 10^-6 м.

Теперь найдем частоту:

\[
u = \frac{c}{\lambda} = \frac{300 000 000 \text{ м/с}}{0,6 \times 10^{-6} \text{ м}} = 5 \times 10^{14} \text{ Гц} \]

Ответ: Частота колебаний вектора напряжённости электрического поля составляет 5 * 10¹⁴ Гц.

2. Период, частота и амплитуда колебаний:

Для решения этой задачи необходим график (рис. 1), который отсутствует в предоставленном изображении. Пожалуйста, предоставьте график для определения периода, частоты и амплитуды колебаний силы тока.

3. Длина проводника:

Для решения этой задачи воспользуемся формулой силы Ампера: F = I * B * L * sin(α), где:

• F — сила Ампера (1,72 Н)
• I — сила тока (14,5 А)
• B — индукция магнитного поля (0,34 Тл)
• L — длина проводника (искомая величина)
• α — угол между проводником и полем (90°, так как проводник расположен перпендикулярно).

Так как sin(90°) = 1, формула упрощается до: F = I * B * L.

Выразим длину проводника:

\[ L = \frac{F}{I \times B} = \frac{1,72 \text{ Н}}{14,5 \text{ А} \times 0,34 \text{ Тл}} \]

Произведем расчет:

\[ L = \frac{1,72}{4,93} \approx 0,34888 \text{ м} \]

Округляем результат до сотых:

L ≈ 0,35 м

Ответ: Длина проводника составляет приблизительно 0,35 м.