2. Электромагнитные волны и их свойства. Радиолокация и её применение.

Существование электромагнитных волн предсказал Д. К. Максвелл в созданной им теории электромагнитного поля. Два основных положения этой теории:

Всякое переменное электрическое поле порождает вихревое магнитное поле;

Всякое переменное магнитное поле порождает вихревое электрическое поле.

Если в какой-либо точке пространства возбудить вихревое переменное электрическое поле, то в окружающем пространстве возникает последовательность взаимных превращений электрических и магнитных полей т. е. возникает электромагнитное поле, распространяющееся во времени и в пространстве. Этот процесс является периодическим и представляет собой электромагнитную волну.

Свойства электромагнитных волн: 1) от проводящих поверхностей волна отражается, на отражении электромагнитных волн от проводников основана радиолокация - обнаружение объектов и определение расстояний до них; 2) на границе двух диэлектриков наблюдается преломление волны, которое заключается в изменении направления распространения волны; 3) если размеры препятствия сравнимы с длиной волны, то волна такие препятствия огибает. В этом проявляется дифракция волн – явление, вызванное нарушением целостности волновой поверхности в среде с резкими неоднородностями; 4) при сложении двух или нескольких волн одинаковой частоты может наблюдаться интерференция волн – устойчивая картина чередования максимумов и минимумов электрических и магнитных полей; 5) скорость электромагнитных волн в веществе зависит от частоты электромагнитных колебаний – дисперсия волн, в вакууме скорость для волн любой частоты одинаковая;

6) электромагнитная волна – волна поперечная, в ней можно выделить колебания строго одного направления, это называется поляризацией волн.

3. Задача.

а) Найти энергию и импульс фотона, соответствующего излучению с длиной волны

1,5·10^-10 м.

Дано:	Решение. Энергия фотона Е = Импульс фотона р =
б) Определить импульс и массу фотона излучения с длиной волны 600 нм. Решение. Энергия фотона Е = Масса фотона

Билет № 19

1. Внутренняя энергия идеального газа. Работа и теплота как способы изменения энергии.

Внутренняя энергия термодинамической системы является одним из её важнейших параметров. Внутренняя энергия складывается из кинетической энергии хаотического движения атомов и потенциальной энергии их взаимодействия. Полностью преобразовать внутреннюю энергию в другие виды энергии невозможно. Обычно практический смысл имеет не значение внутренней энергии, а величина изменения внутренней энергии при переходе системы из одного равновесного состояния в другое.

Внутренняя энергия изолированной термодинамической системы может меняться двумя способами: при теплообмене и при совершении работы. Существует три вида теплообмена: теплопроводность, конвекция, излучение. Энергия, полученная (отданная) телом в процессе теплообмена называется количеством теплоты Q.

Если газ идеальный, то внутренняя энергия определяется только кинетической энергией частиц. Проще всего вычислить внутреннюю энергию одноатомного газа (He, Ne, Ar ) т.к. его атомы совершают только поступательное движение. Внутренняя энергия U . Соответственно изменение внутренней энергии . Если газ двухатомный, то его внутренняя энергия Если газ многоатомный, т.е. содержит 3 и более атомов, то U = 3 , а изменение его внутренней энергии

∆U = 3 соответственно.