otvety_na_enigmu / Ответы 4

Лаба. 4

1 90

Вопрос 1.

0.5

Что такое элементарный вибратор ?

намного меньше длины волны

, а амплитуда и фаза тока распределены вдоль L равномерно

Это прямолинейный излучатель, длина которого L

Вопрос 2.

0.5

Что является физической моделью элементарного

электрического вибратора ?

два металлических шара, соединенных с источником ЭДС

( расстояние между шарами много меньше длины волны )

Это диполь Герца, представляющий собой

Вопрос 3.

0.5

Что является физической моделью элементарного

магнитного вибратора ?

много меньше длины волны

, а плоскость рамки перпендикулярна вибратору

Это рамка с током, диаметр которой

Вопрос 4.

1.2

Что является физической моделью элементарного

магнитного вибратора ?

длина которой много меньше длины волны

, и щель параллельна вибратору

Это узкая щель в идеально проводящем экране ,

Вопрос 5.

1.5

Записать вектор объемной плотности тока ЭЭВ

с электрическим моментом Iэ*L .

iz*Iэ*L*delta(p-q), где

іIэі=const

фаза(Iэ)=const

L << ЛЯМБДА

Он равен Jэ =

(iz- орт, ЛЯМБДА- длина волны)

Вопрос 6.

1.5

Записать уравнение Гольмгольца для векторного потенциала Aэ

поля элементарного электрического вибратора .

VэAэ

+ kэ*Aэ =

-Iэ*L*delta(p-q)

(Iэ- линейная, Jэ- объемная плотности тока; Vэ-лапласиан)

Вопрос 7.

1.5

Записать уравнение Гольмгольца для векторного потенциала Aм

поля элементарного магнитного вибратора .

VэAм

+ kэ*Aм =

-Iм*L*delta(p-q)

(Iм- линейная, Jм- объемная плотности тока; Vэ-лапласиан)

Bопрос 8.

1.0

Какие составляющие имеет вектор E поля излучения ЭЭВ

в дальней зоне ?

поперечную

меридиональную E0 (0-тета)

Он имеет:

Вопрос 9.

1.0

Какие составляющие имеет вектор H поля излучения ЭЭВ

в дальней зоне ?

поперечную

азимутальную Hф

Он имеет:

Вопрос 10.

1.2

Какие составляющие имеет вектор E поля излучения элементарного

магнитного вибратора в дальней зоне ?

поперечную

азимутальную Eф

Он имеет:

Вопрос 11.

1.2

Какие составляющие имеет вектор H поля излучения элементарного

магнитного вибратора в дальней зоне ?

поперечную

меридиональную H0 (0-тета)

Он имеет:

Вопрос 12.

0.5

Укажите границы ближней и дальней зон поля ЭЭВ .

ближняя зона іkіR << 1

дальняя зона іkіR >> 1

Границы таковы:

Вопрос 13.

0.5

Что такое амплитудная характеристика направленности излучателя ?

поперечных составляющих поля

в дальней зоне

от угла наблюдения поля

Это зависимость амплитуды

Вопрос 14.

0.5

Записать выражение для нормированной характеристики

направленности ЭЭВ E0(0) в меридиональной плоскости .

sin 0

E0(0) =

(0-тета)

Вопрос 15.

0.5

Записать выражение для нормированной характеристики

направленности ЭЭВ E0(ф) в азимутальной плоскости .

1

E0(ф) =

(0 - тета ; ф - фи)

Вопрос 16.

0.7

Эаписать выражение для нормированной характеристики

направленности ЭЭВ Hф(0) в меридиональной плоскости .

sin 0

Hф(0) =

(0 - тета ; ф - фи)

Вопрос 17.

0.7

Записать выражение для нормированной характеристики

направленности ЭЭВ Hф(ф) в азимутальной плоскости .

1

Hф(ф) =

( ф - фи)

Вопрос 18.

1.0

Как убывает амплитуда сферической волны при удалении от ЭЭВ

в дальней зоне в среде без потерь ?

1/R

Амплитуда іE0(R)і пропорциональна

(0 - тета, альфа - коэфф. затухания)

Вопрос 19.

1.5

Какова зависимость іE0(R)і амплитуды поля ЭЭВ от расстояния R

в зоне излучения в среде с потерями ?

exp(-альфа*R)

/ R

Амплитуда іE0(R)і пропорциональна

(0-тета , альфа- коэфф. затухания)

Вопрос 20.

1.2

Какова зависимость П(R) среднего значения вектора Пойнтинга

поля ЭЭВ от расстояния R в дальней зоне в среде без потерь ?

1/Rэ

Величина П(R) пропорциональна

(альфа - коэфф. затухания)

Вопрос 21.

1.5

Какова зависимость П(R) среднего значения вектора Пойнтинга

поля ЭЭВ от расстояния R в дальней зоне в среде с потерями ?

exp(-2*альфа*R)

/ Rэ

Величина П(R) пропорциональна

(альфа - коэфф. затухания)

Вопрос 22.

1.2

Что такое сопротивление излучения ЭЭВ ?

поглощает в себе мощность, равную

мощности излучения ЭЭВ

при том же токе источника

Это сопротивление эквивалентной нагрузки, которое при

подключении к источнику вместо ЭЭВ

Вопрос 23.

0.3

Что такое фронт волны ?

равных полных фаз волны

Это поверхность

Вопрос 24.

0.4

Что такое сферическая волна ?

сферы

, ампитуда волны убывает как 1/R

в среде без потерь

Это волна, у которой фронт волны имеет вид

Вопрос 25.

0.5

Что такое бегущая волна ?

фаза волны изменяется по линейному закону

Это волна, у которой вдоль направления распространения

Вопрос 26.

0.5

Что такое стоячая волна ?

амплитуда изменяется по гармоничесому закону

,фаза изменяется скачком на pi при переходе от одной полуволны к другой

Это волна, у которой вдоль направления распространения

Вопрос 27.

0.7

Что такое плоская волна ?

плоскости

, амплитуда волны от расстояния не зависит

гармоническому закону

Это волна, у которой фронт волны имеет вид

Вопрос 28.

1.0

Как определяется фазовая скорость волны ?

фронта волны

, равная Vф = w/БЕТА

Это скорость перемещения

( w - частота, БЕТА - коэфф.фазы )

Вопрос 29.

1.2

Как определяется групповая скорость волны ?

максимума плотности энергии волны

, равная производной Vгр = dw/d(БЕТА)

Это скорость распространения

( w - частота, БЕТА - коэфф.фазы )

Вопрос 30.

0.3

Какова раэмерность объемной плотности зл.эаряда ROэ ?

Кулон

делить на

куб.метр

Вопрос 31.

0.3

Какова раэмерность объемной плотности зл.тока Jэ ?

Ампер

делить на

кв.метр

Вопрос 32.

0.6

Чему пропорциональна ЭДС, наводимая в электрическом зонде ?

длине зонда

напряженности электрического поля E

косинусу угла между E и зондом

ЭДС прямо пропорциональна

Вопрос 33.

0.8

Чему пропорционально напряжение на выходе

электрического зонда - детектора ?

квадрату амплитуды

компоненты вектора E, параллельной оси зонда

Оно пропорционально

вопрос 34.

0.6

Что такое плотность потока мощности ЭМВ ?

Это энергия, переносимая полем через

единичную элементарную площадку

, перпендикулярную к движению ЭМВ

в единицу времени

вопрос 35.

0.6

Чему равен модуль вектора Пойнтинга ?

Он равен мощности, переносимой полем через

единичную элементарную площадку

, перпендикулярную к движению ЭМВ

, т.е. равен плотности потока мощности

вопрос 36.

0.5

Как направлен вектор Пойнтинга П в данной точке p ?

Вектор П направлен

перпендикулярно векторам E(p), H(p)

и параллелен

направлению распространения поля

вопрос 37.

0.5

Какова размерность вектора Пойнтинга ?

Ватт

делить на

кв.метр

вопрос 38.

0.5

Какова размерность плотности потока мощности ЭМП ?

Ватт

делить на

кв.метр

вопрос 39.

0.5

Как найти мгновенное значение вектора Пойнтинга П(t) ?

векторному П(t)= [E,H]

Оно равно произведению

Вопрос 40.

0.5

Что такое поток мощности ЭМП ?

заданную поверхность S

в единицу времени

Это знергия, переносимая полем через

Вопрос 41.

0.5

Какова размерность потока мощности ЭМП череэ поверхность S ?

Ватт

Вопрос 42.

1.0

Как найти мгновенный поток мощности поля через поверхность S ?

интеграл по S от

П*dS

([ , ]-векторное произведение; П- мгновен.вектор Пойнтинга )

Нужно вычислить

Вопрос 43.

1.7

Как найти мгновенную мощность,отдаваемую

током Jэст в объем V ?

Jэст*E*dV, т.е. она

отрицательна

Нужно вычислить интеграл по V от

Вопрос 44.

1.0

Как найти среднее значение вектора Пойнтинга Пср

за период колебаний ?

Re

[E,H]

делить на 2

, где H - комплексно-сопряженная величина

Оно равно Пср =

(Re- реальная,Im- мнимая части)

Вопрос 45.

1.5

Как найти средний поток мощности поля через поверхность S ?

Re

интеграл по S от

П*dS

, где П- комплексный вектор Пойнтинга

(Re-реальная часть)

Нужно вычислить

Вопрос 46.

1.8

Как найти среднюю мощность, отдаваемую

током Jэст в объем V ?

0.5*Jэст*E*dV, т.е. она

отрицательна

, где Jэст - комплексно-сопряженная величина

Нужно найти Re часть интеграла по V от

Вопрос 47.

0.4

Как определяют объемную плотность эаряда ROэ в точке p ?

элементарном

объеме dV вокруг точки p

к величине зтого объема

Как отношение эаряда dQ в

Вопрос 48.

0.5

Как определяют вектор объемной плотности тока Jэ в точке p ?

элементарную площадку dS в точке p

перпендикулярную линиям тока

к величине этой площадки

Как отношение силы тока dI череэ

Вопрос 49.

0.4

Как определяют вектор напряженности E (p) в точке p ?

положительный

единичный пробный эаряд

по эакону Кулона

Как силу, действующую в точке p на

Вопрос 50.

0.4

Как определяют вектор магнитной индукции B (p) в точке p ?

пробный проводник

с постоянным током

по эакону Ампера

Как силу, действуюшую в точке p на

Вопрос 51.

0.3

Какова раэмерность электрического поля E ?

Вольт

делить на

метр

Вопрос 52.

0.4

Какова размерность магнитной индукции B ?

Вебер

делить на

кв.метр

Единицей В является 1 Тесла, равная

Вопрос 53.

0.4

Какова размерность электрической индукции D ?

Кулон

делить на

кв.метр

Вопрос 54.

0.3

Какова раэмерность напряженности магнитного поля H ?

Ампер

делить на

метр

Вопрос 55.

0.6

Запишите материальное уравнение для векторов D и E .

EPSа*

E

В линейной среде

D =

, где EPSа - дизлектрическая проницаемость

Вопрос 56.

0.6

Запишите материальное уравнение для векторов В и H .

МUа*

H

В линейной среде

В =

, где MUа - магнитная проницаемость

Вопрос 57.

0.6

Запишите материальное уравнение для векторов Jэ и E .

Jэ =

SIGMA*

E

(в линейной среде)

, где SIGMA - объемная проводимость

Вопрос 58.

1.0

Запишите эакон Ома в дифференциальной форме

при наличии стороннего тока Jэст.

Jэ =

SIGMA*E

+ Jэст

(в линейных средах)

, где SIGMA - объемная проводимость

Вопрос 59.

1.0

Запишите первое уравнение Максвелла

для комплексных амплитуд .

rot H =

i*w*EPSа~*E

+ Jст

(~-тильда, ст-сторонний, i-мнимая единица, w-частота)

Вопрос 60.

1.0

Запишите второе уравнение Максвелла

для комплексных амплитуд .

rot E =

-i*w*MUа~*H

(~-тильда, ст-сторонний, i-мнимая единица, w-частота)

Вопрос 61.

1.0

Запишите третье уравнение Максвелла

для комплексных амплитуд .

div (EPSа~*E) =

ROэст

(ст-сторонний, вт-вторичный, ~-тильда)

Вопрос 62.

1.0

Запишите четвертое уравнение Максвелла

для комплексных амплитуд .

div (MUа~*H) =

нулю

(~-тильда)

Вопрос 63.

1.0

Запишите уравнение непрерывности для комплексных амплитуд .

div Jэ =

-i*w*ROэ

(i-мнимая единица, w-частота)

Вопрос 64.

0.5

Поясните первое уравнение Максвелла в интегральной форме

для контура L с поверхностью S .

Интеграл по L

от вектора H

равен полному току Iэ через S

Вопрос 65.

0.5

Поясните второе уравнение Максвелла в интегральной форме

для контура L с поверхностью S .

Интеграл по L

от вектора E

равен скорости изменения во времени

потока вектора (-B) череэ S

Вопрос 66.

0.5

Поясните третье уравнение Максвелла в интегральной форме

для объема V с поверхностью S .

Интеграл по S

от вектора D

равен сумме эарядов в V

Вопрос 67.

0.5

Поясните четвертое уравнение Максвелла в интегральной форме

для объема V с поверхносью S .

Интеграл по S

от вектора B

равен нулю

Вопрос 68.

0.3

Что такое идеальный диэлектрик ?

объемная проводимость SIGMA

равна нулю

Это вещество, у которого

Вопрос 69.

0.3

Что такое идеальный проводник ?

объемная проводимость SIGMA

стремится к бесконечности

Это вещество, у которого

Вопрос 70.

0.3

Что такое проводник ?

плотнось тока проводимости

гораэдо больше

по сравнению с плотностью тока смещения

Это вещество, в котором

Вопрос 71.

0.3

Что такое диэлектрик ?

плотность тока смещения

гораэдо больше

по сравнению с плотностью тока проводимости

Это вещество, в котором

Вопрос 72.

0.5

Что такое полупроводник ?

плотности токов смещения и проводимости

примерно одинаковы

по модулю

Это вещество, в котором

Вопрос 73.

0.5

Поясните смысл первого уравнения Максвелла

в дифференциальной форме .

Иэменение во времени

вектора D в точке p

порождает в ней вихревое

магнитное поле

Вопрос 74.

0.5

Поясните смысл второго уравнения Максвелла

в дифференциальной форме .

Изменение во времени

вектора B в точке p

порождает в ней вихревое

электрическое поле

Вопрос 75.

0.5

Поясните физический смысл третьего уравнения Максвелла

div D = ROэ .

положительные

электрические заряды

Истоками силовых линий D являются

Вопрос 76.

0.5

Поясните физический смысл четвертого уравнения Максвелла

div B = 0 .

непрерывны, замкнуты

не имеют источников

всюду

Силовые линии B

Вопрос 77.

0.5

Что такое плоскость поляриэации ЭМВ ?

Это плоскость, проходящая через

вектор E

направление распространения волны

Вопрос 78.

0.5

Поясните эакон Ома в дифференциальной форме для объемной плотности

тока проводимости Jэ в точке p .

при отсутствии в точке p сторонних источников

вектору напряженности поля E(p)

удельной объемной проводимости среды SIGMA

Вектор Jэ прямо пропорционален

Вопрос 79.

0.3

Какова размерность удельной объемной проводимости SIGMA ?

Сименс (1/Ом)

делить на

метр

Вопрос 80.

1.0

Чему равна дивергенция вектора плотности эл.тока Jэ

по уравнению непрерывности ?

производной по времени от

объемной плотности ROэ

электрического заряда

со знаком минус

Величина div Jэ pавна

Вопрос 81.

1.0

Каков смысл уравнения непрерывности для объемной плотности

электрического тока Jэ ?

в точках-источниках линий тока Jэ

div Jэ > 0

и заряд убывает

Оно выражает закон сохранения заряда, точнее

Вопрос 82.

1.0

Каков смысл уравнения непрерывности для постоянного тока ?

величина div Jэ =

нулю

, т.е. линии Jэ непрерывны

не имеют источников

Для постоянного тока с объемной плотностью Jэ

Вопрос 83.

1.2

Опишите поведение линий объемной плотности тока Jэ

в окрестности точки p, если div Jэ(p) = 0 .

не имеют источника в точке p, т.е. они

пронизывают точку p насквозь

или являются замкнутыми

Линии тока

Вопрос 84.

1.2

Опишите поведение линий объемной плотности тока Jэ

в окрестности точки p, если div Jэ(p) > 0 .

источник

линий тока, т.е. заряд в ней

убывает

В точке p находится

Вопрос 85.

1.2

Опишите поведение линий объемной плотности тока Jэ

в окрестности точки p, если div Jэ(p) < 0 .

сток

линий тока, т.е. заряд в ней

возрастает

В точке p находится

Вопрос 86.

0.5

Чему равен поток вектора электрической индукции D

через замкнутую поверхность S по теореме Гаусса ?

внутри S

зарядов, находящихся

электрических

Он равен алгебраической сумме

Вопрос 87.

0.6

Запишите теорему Гаусса для электрической индукции D

на поверхности S объема V .

Интеграл по S

от вектора D

равен сумме зарядов в V

Вопрос 88.

0.5

Чему равен поток вектора магнитной индукции B

череэ замкнутую поверхность S по теореме Гаусса ?

Он равен

нулю

, т.е. магнитных зарядов не существует

Вопрос 89.

0.5

Поясните закон электромагнитной индукции Фарадея

для ЗДС в замкнутом проводящем контуре.

скорости изменения во времени магнитного потока

(со знаком минус)

через площадь контура

ЭДС пропорциональна

Вопрос 90.

0.5

Поясните закон полного тока (теорему о циркуляции

вектора напряженности магнитного поля H) .

суммарному току, проходящему

через площадь контура

Циркуляция вектора H по замкнутому контуру равна