Длина волны электромагнитных волн в различных средах
Какова длина волны электромагнитных волн в однородной среде, где их скорость составляет 2 • 10^8 м/с, если их длина
Какова длина волны электромагнитных волн в однородной среде, где их скорость составляет 2 • 10^8 м/с, если их длина в вакууме равна 300 м, а скорость вакуума составляет 3 • 10^8 м/с? При этом учтите, что частота волн не изменяется при переходе из одной среды в другую.
Через какое время отраженная электромагнитная волна вернется с Луны на Землю, учитывая, что расстояние от Земли до Луны примерно равно 390 000 км, а скорость распространения электромагнитных волн составляет 3 • 10^8 м/с?
Через какое время отраженная электромагнитная волна вернется с Луны на Землю, учитывая, что расстояние от Земли до Луны примерно равно 390 000 км, а скорость распространения электромагнитных волн составляет 3 • 10^8 м/с?
08.04.2024 07:11
Написать свой ответ:
Пояснение:
Длина волны электромагнитной волны может изменяться при переходе из одной среды в другую. Скорость распространения электромагнитной волны в среде связана с её длиной волны и частотой по формуле:
v = λ • f
где v - скорость распространения волны, λ - длина волны и f - частота волны.
При переходе из одной среды в другую, частота волны остаётся неизменной. Если в вакууме длина волны равна λ_вакуум, а скорость вакуума v_вакуум, то длина волны в другой однородной среде будет равна:
λ_среда = v_вакуум / v_среда • λ_вакуум
где λ_среда - длина волны в среде, v_среда - скорость волны в среде, а v_вакуум - скорость волны в вакууме.
Доп. материал:
Для данной задачи:
v_вакуум = 3 • 10^8 м/с
λ_вакуум = 300 м
v_среда = 2 • 10^8 м/с
λ_среда = (3 • 10^8 м/с) / (2 • 10^8 м/с) • 300 м = 450 м
Таким образом, длина волны электромагнитных волн в данной однородной среде составляет 450 м.
Совет:
Для более простого понимания материала можно применить аналогию с волнами на воде, где скорость распространения волны изменяется при переходе из одной среды в другую. Полученная формула v = λ • f представляет аналогию к уравнению скорости волны на воде - v = λ • T, где T - период волны. Можно также попросить ученика представить себе состояние, когда волны на воде переходят из глубокой части в мелкую, изменяясь при этом.
Дополнительное задание:
В вакууме длина волны электромагнитной волны равна 400 нм. Скорость распространения электромагнитных волн в другой среде составляет 2 • 10^8 м/с. Какова длина волны этих волн в данной среде? (При этом частота волны не изменяется при переходе из одной среды в другую.)