- •Комплект
- •6.050801 – «Мікро- та наноелектроніка»
- •6.050802 – «Електронні пристрої та системи»
- •Перелік теоретичних питань
- •1. Обґрунтувати необхідність введення векторних та скалярних величин, які використовуються при описі електромагнітних полів для різних типів середовищ.
- •2. Вивести рівняння Даламбера для векторного потенціалу й обґрунтувати їх призначення.
- •1. Проаналізувати рівняння Максвелла в інтегральній формі запису та їх фізичне значення.
- •2. Вивести рівняння Даламбера для скалярного потенціалу й обґрунтувати їх призначення.
- •1. Проаналізувати рівняння Максвелла в диференційній формі запису та їх фізичне значення.
- •2. Дати визначення коефіцієнта розповсюдження, коефіцієнта фази та коефіцієнта загасання хвилі, фазової швидкості, довжина хвилі та проаналізувати їх фізичне значення.
- •1. Обґрунтувати доцільність введення рівнянь Максвелла в комплексній формі запису та дати оцінку меж їх застосування.
- •2. Обґрунтувати доцільність застосування методу дзеркальних зображень для систем провідник-діелектрик і діелектрик-діелектрик.
- •1. Проаналізувати закон збереження заряду в диференційній та інтегральній формах запису відносно рівнянь Максвела.
- •2. Вивести рівняння Гельмгольца й обґрунтувати їх призначення.
- •1. Проаналізувати характеристики речовин з точки зору їх комплексної діелектричної проникності та тангенсу кута втрат.
- •2. Довести, що електромагнітна енергія в коаксіальному кабелі розповсюджуються по діелектрику.
- •1. Обґрунтувати необхідність введення граничних умов для нормальних і тангенціальних складових електромагнітного поля та пояснити їх фізичне значення.
- •2. Проаналізувати теорему Умова-Пойтинга для миттєвих значень та її фізичне трактування.
- •1. Граничні умови для нормальних і тангенціальних складових стаціонарних полів, проаналізувати їх відмінність від загальних граничних умов.
- •2. Довести, що електромагнітна енергія в коаксіальному кабелі розповсюджуються по діелектрику.
- •1. Проаналізувати особливості граничних умов у поверхні ідеального провідника та на межі розділу провідник-діелектрик.
- •2. Дати оцінку основним параметрам і характеристикам антен.
- •1. Обґрунтувати виведення хвильових рівнянь для гармонічних коливань.
- •2. Проаналізувати основні принципи електростатичного та магнітного екранування.
- •1. Обґрунтувати виведення теореми Умова-Пойтинга для миттєвих значень.
- •1. Проаналізувати перехід від системи рівнянь Максвела до загальної системи рівнянь стаціонарних полів.
- •2. Вивести теорему Умова-Пойтинга в комплексной формі запису й обґрунтувати її практичне значення.
- •1. Проаналізувати основні рівняння, властивості та граничні умови електростатичного поля.
- •1. Проаналізувати основні рівняння, властивості та граничні умови електричного поля постійного струму.
- •2. Довести, що електромагнітна енергія в коаксіальному кабелі розповсюджуються по діелектрику.
- •1. Проаналізувати основні рівняння, властивості та граничні умови магнітного поля постійного струму. Обґрунтувати доцільність введення скалярного потенціалу магнітного поля.
- •1. Проаналізувати аналогію електричних стаціонарних полів. Обґрунтувати співвідношення між ємністю та провідністю.
- •2. Вивести рівняння Даламбера для скалярного потенціалу й обґрунтувати їх призначення.
- •1. Обґрунтувати аналогію між електричним і магнітним стаціонарними полями. Застосування аналогії стаціонарних полів на практиці.
- •2. Вивести рівняння Даламбера для векторного потенціалу й обґрунтувати їх призначення.
- •1. Проаналізувати види поляризації плоских хвиль.
- •2. Вивести рівняння Пуассона та Лапласа, обґрунтувати їх зв'язок з рівняннями Максвела у диференційній формі запису.
- •1. Дати визначення коефіцієнта розповсюдження, коефіцієнта фази та коефіцієнта загасання хвилі, фазової швидкості, довжина хвилі та проаналізувати їх фізичне значення.
- •2. Обґрунтувати можливість використання теореми Гауса при виведенні формули для визначення напруги та потенціалу електричного поля зарядженої осі.
- •1. Проаналізувати основні характеристики хвилі в діелектриках.
- •1. Проаналізувати основні характеристики хвилі в металах.
- •2. Обґрунтувати виведення граничних умов для тангенціальних складових поля на поверхні розділу двох середовищ.
- •1. Глибина проникнення хвилі в метали, скін-ефект і його застосування на практиці, дати опис фізичних явищ які виникають при скін-ефекті.
- •2. Вивести рівняння Гельмгольца й обґрунтувати їх призначення.
- •1. Проаналізувати поведінку хвиль на поверхні розділу двох середовищ з урахуванням коефіцієнтів віддзеркалення і заломлення.
- •2. Проаналізувати рівняння Максвелла в диференційній формі запису та їх фізичне значення.
- •1. Проаналізувати основні види направляючих систем і їх можливості застосування в техніці нвч.
- •1. Обґрунтувати поняття критичної довжини хвилі, довжини хвилі та фазової швидкості для направляючих систем.
- •1. Проаналізувати можливі типи хвиль, які можуть збуджуватися в хвилеводах і дати характеристику їх властивостей.
- •2. Вивести теорему Умова-Пойтинга в комплексной формі запису й обґрунтувати її практичне значення.
- •1. Дати оцінку основним параметрам і характеристикам антен.
- •2. Проаналізувати характеристики речовин з точки зору їх комплексної діелектричної проникності та тангенсу кута втрат.
- •1. Проаналізувати основні властивості елементарних випромінювачів.
- •2. Обґрунтувати можливість використання теореми Гауса при виведенні формули для визначення напруги та потенціалу електричного поля зарядженої осі.
- •1. Основні типи антен і їх властивості, проаналізувати межі їх застосування в техніці нвч.
- •2. Вивести рівняння Даламбера для векторного потенціалу й обґрунтувати їх призначення.
1. Проаналізувати закон збереження заряду в диференційній та інтегральній формах запису відносно рівнянь Максвела.
2. Вивести рівняння Гельмгольца й обґрунтувати їх призначення.
Практична частина
1. Відокремлена провідна куля радіусу r0=5 см знаходиться в діелектрику з =5 і заряджений до потенціалу =1000 В. Визначити ємність кулі, заряд кулі, напруженість поля на поверхні кулі і в точці, віддаленій від центру кулі на відстань r1=10 см.
Затверджено на засіданні кафедри наноелектроніки протокол № ____ від ______ 2012 року.
Завідувач кафедрою НЕ проф. Погребняк О.Д.
Укладач проф. Воробйов Г. С
Завдання №6
по проведенню комплексної контрольної роботи з дисципліни
«Теорія поля»
Теоретичні питання
1. Проаналізувати характеристики речовин з точки зору їх комплексної діелектричної проникності та тангенсу кута втрат.
2. Довести, що електромагнітна енергія в коаксіальному кабелі розповсюджуються по діелектрику.
Практична частина
1. Вивести формулу для визначення величини напруженості поля двошарового плоского конденсатора. Толщина першого шару діелектрика d1 (проникність a1), другого d2 (a2). Прийняти a1=2a2 і d2=1.5d1, напруга на конденсаторі U.
Затверджено на засіданні кафедри наноелектроніки протокол № ____ від ______ 2012 року.
Завідувач кафедрою НЕ проф. Погребняк О.Д.
Укладач проф. Воробйов Г. С
Завдання №7
по проведенню комплексної контрольної роботи з дисципліни
«Теорія поля»
Теоретичні питання
1. Обґрунтувати необхідність введення граничних умов для нормальних і тангенціальних складових електромагнітного поля та пояснити їх фізичне значення.
2. Проаналізувати теорему Умова-Пойтинга для миттєвих значень та її фізичне трактування.
Практична частина
1. Прямолінійний довгий провід, уздовж якого протікає струм I1=60 А, розташований у повітрі паралельно плоскій поверхні сталевій (r) плити на відстані h=2 см від неї. Визначити напруженість магнітного поля в точках A і B, координати яких: xA=0; yA=0; xB=3 см; yB=2 см.
Затверджено на засіданні кафедри наноелектроніки протокол № ____ від ______ 2012 року.
Завідувач кафедрою НЕ проф. Погребняк О.Д.
Укладач проф. Воробйов Г. С
Завдання №8
по проведенню комплексної контрольної роботи з дисципліни
«Теорія поля»
Теоретичні питання
1. Граничні умови для нормальних і тангенціальних складових стаціонарних полів, проаналізувати їх відмінність від загальних граничних умов.
2. Довести, що електромагнітна енергія в коаксіальному кабелі розповсюджуються по діелектрику.
Практична частина
1. Кільце радіусом R0=40 см розташоване в рівномірному магнітному полі, індукція якого змінюється за законом В=z 0.1sin100t, Тл. До кільця короткими провідниками приєднаний електромагнітний вольтметр, опір якого нескінченний. Знайти показання вольтметра.
Затверджено на засіданні кафедри наноелектроніки протокол № ____ від ______ 2012 року.
Завідувач кафедрою НЕ проф. Погребняк О.Д.
Укладач проф. Воробйов Г. С
Завдання №9
по проведенню комплексної контрольної роботи з дисципліни
«Теорія поля»
Теоретичні питання
1. Проаналізувати особливості граничних умов у поверхні ідеального провідника та на межі розділу провідник-діелектрик.
2. Дати оцінку основним параметрам і характеристикам антен.
Практична частина
1. Знайти різницю скалярних магнітних потенціалів між точками A и B, розташованими в магнітному полі лінійного струму I=10 А. Координати точок: RA=2 см; A=90; RB=4 см; B=0.
Затверджено на засіданні кафедри наноелектроніки протокол № ____ від ______ 2012 року.
Завідувач кафедрою НЕ проф. Погребняк О.Д.
Укладач проф. Воробйов Г. С
Завдання №10
по проведенню комплексної контрольної роботи з дисципліни
«Теорія поля»
Теоретичні питання