Тесты к лекции №21

Тест 21.1. Какую электрическую цепь называют колебательным контуром?

 содержащую катушку индуктивности.

 содержащую емкостной элемент.

 содержащую катушку индуктивности и емкостной элемент.

 содержащую резистивный, индуктивный и емкостной элементы.

Тест 21.2. При каком условии в колебательном контуре будут совершаться строго периодические колебания?

 при отсутствии активного сопротивления проводников

 при наличии электромагнитных возмущений

 при наличии магнитной энергии

 при отсутствии сдвига фаз

Тест 21.3. Если в контуре нет внешней ЭДС и активное сопротивление равно 0, то колебания в таком контуре называются:

 свободными

 свободными незатухающими

 незатухающими

 собственными затухающими

Тест 21.4. Какой колебательный контур называется закрытым?

 контур, излучающий в открытое пространство ничтожное количество электромагнитной энергии.

 контур, экранированный от окружающей среды.

 контур, в котором происходят собственные незатухающие колебания.

 контур, в цепи которого течет ток.

Тест 21.5. Отметьте формулу Томсона.









Вихревое электрическое поле. Ток смещения. Уравнения Максвелла в интегральной форме. Плоские электромагнитные волны в вакууме, скорость их распространения[11]

1. Вихревое электрическое поле. Ток смещения

2. Уравнения Максвелла в интегральной форме

3. Плоские электромагнитные волны в вакууме, скорость их распространения

Рассмотрим процессы, протекающие в цепи переменного тока, при включении в нее конденсатора (рис.22.1).

Рис. 22.1 [3].

t=0

Рис. 22.2,а. Рис. 22.2, б.

На рисунке 22.2.а,б показано расположение полярных молекул диэлектрика в объеме конденсатора при t=0 и t=T/2. Видно что каждые пол периода заряды внутри каждой молекулы, представляющий собой электрический диполь, смещаются на длину этой молекулы, оставаясь внутри нее. Вследствие этого указанные заряды получили название связанных зарядов (в отличии от свободных зарядов в проводниках). В целом этот процесс можно воспринимать как протекание тока внутри конденсатора от одной его пластины к другой, имея ввиду что заряды смещаются только в пределах длинны своей «родной» молекулы.

Для установления связи между изменяющимися электрическим и порождаемым им магнитным полями Максвелл ввел понятие тока смещения. Поскольку движение свободных носителей заряда, создающих ток проводимости, существует вдоль всей цепи, кроме зазора между обкладками конденсатора, линии тока проводимости терпят на границах обкладок разрыв. Однако вследствие наличия переменного электрического поля в пространстве между обкладками, характеризующегося вектором электростатической индукции D, можно предположить, что линии тока проводимости непрерывно переходят на границе обкладок в линии тока смещения, плотность которого определяется соотношением:

.

На основании этого Максвелл сделал вывод о том, что суммарный (полный) ток складывается из двух компонентов: тока проводимости и тока смещения:

(22.1)

, где γ- удельная проводимость,

, т.е. плотность тока смещения равна первой производной вектора электрической индукции по времени. Тогда:

Т.к. то получим закон полного тока:

. (22.3)

Если происходят низкочастотные процессы, то преобладает ток проводимости , если же имеют место высокочастотные процессы, то преобладает ток смещения .