№1014 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Рымкевич 10-11 класс, Дрофа: Мощность импульса радиолокационной станции 100 кВт. Найти максимальную напряженность электрического поля волны в точке, где площадь поперечного сечения конуса излучения равна 2,3 км2.

Дано

$$P=100\ \text{кВт}=100\cdot10^3\ \text{Вт}$$

$$S=2{,}3\ \text{км}^2=2{,}3\cdot10^6\ \text{м}^2$$

$$\varepsilon_0=8{,}85\cdot10^{-12}\ \text{Ф/м}$$

$$c=3\cdot10^8\ \text{м/с}$$

Найти: $$E_m$$.

Ход решения

Плотность потока излучения равна

$$J=\frac{P}{S}$$

Для электромагнитной волны

$$J=\varepsilon_0 c E_m^2$$

Приравниваем выражения для $$J$$:

$$\frac{P}{S}=\varepsilon_0 c E_m^2$$

Отсюда

$$E_m=\sqrt{\frac{P}{\varepsilon_0 c S}}$$

Подставим значения:

$$ E_m=\sqrt{\frac{100\cdot10^3}{8{,}85\cdot10^{-12}\cdot3\cdot10^8\cdot2{,}3\cdot10^6}} =\sqrt{16}=4\ \text{В/м} $$

Ответ

$$E_m=4\ \text{В/м}$$