Розв’язування задач на застосування формул електромагнітних коливань
Тема: Утворення і поширення електромагнітних хвиль
ПЛАН
1. Розв’язування задач на застосування формул механічного коливання
2. Розв’язування задач на застосування формул математичного маятника
3. Розв’язування задач на застосування формул фізичного маятника
4. Розв’язування задач на застосування формул звукових хвиль
5. Розв’язування задач на застосування формул електромагнітних коливань
Основна література:
1. Жданов Л.С., Жданов Г.Л. Фізика. Підручник для середніх спеціальних навчальних закладів. - К.: Вища школа, 1983.-С 289-347
Додаткова література:
2. Фізика.Довідник/ Соколович Ю.А., Богданова Г.С.:Навч.посіб.-Х.:Факт 2008.-С140-144
Ключові поняття:
| Ø Електромагнітна хвиля | Ø Радіо |
| Ø Модуляція | Ø Телебачення |
| Ø Детектування | Ø Радіолокація |
Розв’язування задач на застосування формул механічного коливання
1) Маятник за 2 хвилини здійснив 30 коливань. Визначте період, частоту та циклічну частоту коливань маятника.
2) Частота коливання тіла 2000 Гц. Чому дорівнює період коливань?
3) Період коливань тіла 10-2 с. Чому дорівнює частота коливань?
4) Скільки коливань виконає матеріальна точка за 5 с з частотою коливань 440 Гц?
5) Знайти період коливання матеріальної точки, яка здійснює 50 повних коливань за 20 с.
6) Матеріальна точка за 1 хв здійснила 300 коливань. Визначити чому дорівнює період і частота коливань?
Розв’язування задач на застосування формул математичного маятника
1) Яке значення дістав для прискорення вільного падіння учень, виконуючи лабораторну роботу, якщо маятник завдовжки 80см зробив за 3 хв. 100 коливань?
2) Математичний маятник завдовжки 0,995м здійснює 120 коливань за 4 хвилини. Визначити період коливань маятника і прискорення сили тяжіння для данної місцевості.
3) Маятник завдовжки 98 м, встановлений в Ісаакіївському соборі в Санкт-Петербурзі, здійснює 181,5 коливань за 1 год. Визначте за цими даними прискорення вільного падіння для Санкт - Петербурга.
4) Два математичних маятники почали коливатись одночасно. За годину перший маятник здійснив N1=15коливань, а другий N2=10 коливань. Знайти відношення довжин маятників.
5) Як відносяться довжини математичних маятників, якщо за один і той самий час один робить 10, а другий 30 коливань?
Розв’язування задач на застосування формул фізичного маятника
1) Який період вільних коливань пружинного маятника, якщо маса вантажу 0,8 кг, а жорсткість пружини 20 Н/м?
2) Визначити масу вантажу, який на пружині, що має жорсткість 250Н/м, робить 20 коливань за 16с.
3) Визначити частоту коливань вантажу масою 400 г, який підвішено до пружини жорсткістю 160 Н/м.
4) Визначити масу вантажу, який на пружині, що має жорсткість 250 Н/м, робить 20 коливань за 16 с.
Розв’язування задач на застосування формул звукових хвиль
1) У скільки разів зміниться довжина звукової хвилі під час переходу звуку із повітря у воду? Швидкість звуку в повітрі 332 м/с, у воді 1450 м/с.
2) Хвиля рухається в озері зі швидкітю 6м/с. Обчисліть період та частоту коливань буйка, якщо довжина хвилі становить 3м.
3) Буйок здійснив 20 повних коливань за 10 с. Відстань між сусідніми горбами хвиль становить 120см. Визначте швидкість поширення хвиль.
Розв’язування задач на застосування формул електромагнітних коливань
1) Визначте період та частоту коливань у контурі, якщо електроємність конденсатора 800пФ, а індуктивність котушки 2мнГн.
2) Частота вільних електромагнітних коливань у контурі дорівнює 20 кГц, Визначте частоту, якщо конденсатор ємністю 0,2 мкФ замінити конденсатором ємністю 5 мкФ.
3) Котушку якої індуктивності треба ввімкнути в коливальний контур, щоб за ємності конденсатора 200 пФ дістати частоту вільних коливань 5 МГц?
4) Коливальний контур має ємність С = 2,6 ·10-12 Ф та індуктивність L= 1,2 ·10 -5 Гн. Якої довжини електромагнітні хвилі створює цей контур у вакуумі, коли в ньому виникають коливання з власною частотою?
Задачі для самоконтролю:
1) Матеріальна точка за 3 хв здійснила 500 коливань. Визначити чому дорівнює період і частота коливань?
2) Математичний маятник завдовжки 1,2 м здійснює 20 коливань за 1 хвилину. Визначити період коливань маятника і прискорення сили тяжіння для даної місцевості
3) Визначити масу вантажу, який на пружині, що має жорсткість 150 Н/м, робить 10 коливань за 26 с.
4) . Буйок здійснив 30 повних коливань за 10 с. Відстань між сусідніми горбами хвиль становить 2 м. Визначте швидкість поширення хвиль.
5) Визначте період та частоту коливань у контурі, якщо електроємність конденсатора 500Ф, а індуктивність котушки 2Гн.