Maxwellove enačbe in elektromagnetno valovanje

Preverjanje znanja

Izberi pravilni odgovor!

Kolikšen je premikalni tok v ploščatem kondenzatorju s kapaciteto 10 nF, ki je nabit z napetostjo 100 V? Razmik med ploščama kondenzatorja je 0.1 mm.
1. 0 A
2. 1 nA
4. 1 mA
5. 1 A
6. ni dovolj podatkov za izračun premikalnega toka.
Kateri od spodaj navedenih zakonov sestavljajo Maxwellove enačbe?
1. Coulombov zakon
2. Gaussov zakon za električno polje
3. Zakon o ohranitvi naboja
4. Gaussov zakon za magnetno polje
5. Lorentzova sila
6. Kirchhoffov zakon za napetost
7. Kontinuitetna enačba za električni tok
8. Ohmov zakon
9. Faradayev indukcijski zakon
10. Zakon o ohranitvi energije
11. Ampere - Maxwellov zakon
Pri dveh Maxwellovih enačbah je integral po zaključeni zanki ene količine povezan s ploskovnim integralom druge količine. Kakšna je zveza med to ploskvijo in zanko, po katerih moramo integrirati?
1. Med njima ni nobene povezave.
2. Zanka mora prebadati ploskev.
3. Zanka mora biti rob ploskve.
4. Zanka mora vedno ležati znotraj ploskve
5. Zanka mora potekati vzdolž silnic polja, ploskev pa pravokotno nanje.
Katero od spodnjih enačb lahko uporabimo za izračun velikosti električnega polja okoli točkastega naboja.
Katero od spodnjih enačb lahko uporabimo za izračun velikosti magnetnega polja okoli dolgega ravnega vodnika po katerem teče tok I.
S katero od spodnjih enačb lahko pokažemo, da so magnetne silnice vedno zaključene zanke.
Katero od spodnjih enačb lahko uporabimo za izračun magnetnega polja, ki se pojavi v prostoru med ploščama planparalelnega kondenzatorja, medtem ko ga polnimo.
Katero od spodnjih enačb lahko uporabimo za izračun električnega polja, ki se pojavi ob premikanju paličastega magneta.
Katera od spodnjih trditev sledi neposredno iz Maxwellovih enačb?
1. Električni naboj je kvantiziran.
2. V naravi obstajata dve vrsti električnega naboja.
3. V naravi morajo obstajati magnetni monopoli.
4. Hitrost svetlobe je univerzalna konstanta.
5. Elektromagnetno valovanje se lahko širi po vakuumu.
6. Sila na nabit delec, ki se giblje po magnetnem polju pravokotno na magnetne silnice, je enaka nič.
Po čem se razlikujejo radijski valovi od vidne svetlobe?
1. Potujejo z manjšo hitrostjo kot svetloba.
2. Imajo večjo amplitudo valovanja kot svetloba
3. Imajo manjšo frekvenco kot svetloba.
4. Imajo manjšo valovno dolžino kot svetloba.
5. Se širijo samo po snovi (se ne morejo širiti po vakuumu).
Radijski napovedovalci in novinarji radi rečejo, da "oddajajo v eter". Kaj je ta "eter"?
1. Medij, ki ga potrebuje elektromagnetno valovanje, da se lahko širi po prostoru.
2. Medij, po kateri naj bi se širilo elektromagnetno valovanje, vpeljan v 19 stoletju pri (napačni) razlagi hitrosti potovanja svetlobe glede na različne opazovalce.
3. Edina snov, glede na katero je hitrost elektromagnetnega valovanja vedno enaka .
4. Kar nekaj. Novinarska raca.
Televizija nam posreduje zvok in sliko. Kakšne vrste signal sprejema televizijska antena od oddajnika, ki je običajno postavljen na vrhu bližnjega visokega hriba?
1. Elektromagnetno valovanje.
2. Zvočno valovanje
3. Elektromagnetno in zvočno valovanje.
Med vožnjo z avtom poslušamo avtoradio. Po cesti pripeljemo za manjši grič, tako da nam ta zakrije pogled na radijski oddajnik, ki je postavljen na sosednjem hribu. Zakaj v takem primeru radio ne lovi več dobro postaje na FM območju, medtem ko je signal na srednjem valu iz istega oddajnika še vedno močan.
1. Absorbcija radijskih valov je močno odvisna od valovne dolžine. Tisti z daljšo valovno dolžino (srednji valovi) lažje prodrejo skozi oviro.
2. Radijski valovi na srednjem valu imajo bistveno daljšo valovno dolžino kot tisti v FM območju in je zato pri njih uklon na oviri izrazitejši.
3. Radijski valovi v FM območju se bolj odbijajo od različnih ovir, kar lahko na posameznih mestih povzroča destruktivno interferenco odbitih valov.
4. Srednje valove bolj privlači gravitacijska sila, zato zavijejo okoli tako masivne ovire kot je grič.
V katerih od spodaj navedenih primerov velja, da se valovanje širi s hitrostjo ?
1. Svetloba, ki potuje v vakuumu, glede na opazovalca v laboratoriju.
2. Svetloba, ki potuje po prozornem steklu, glede na opazovalca v ob steklu.
3. Radijski valovi, ki jih je proti Zemlji poslala raketa, ki se zelo hitro oddaljuje od zemlje, glede na opazovalca na Zemlji.
4. Sončna svetloba, gledano iz kometa, ki se soncu približuje s hitrostjo 70 000 km/s.
5. Rentgenski žarki v vakuumu, glede na rentgensko cev iz katere izhajajo.
6. Žarki gama, glede na opazovalca, ki miruje ob izviru žarkov gama.
Kolikšen je fazni premik med in pri ravnem elektromagnetnem valu?
5. 0 ( in nihata v fazi)
Kolikšno je razmerje med velikostjo električnega in magnetnega polja E/B v elektromagnetnem valu?
1. Enako c (c označuje hitrost svetlobe).
2. Enako 1/c
3. Enako n (n označuje frekvenco elektromagnetnega valovanja)
4. Enako 1
5. Se stalno spreminja.
V katero smer kaže Poyntingov vektor?
1. V smeri silnic električnega polja pri elektromagnetnem valu.
2. V smeri silnic magnetnega polja pri elektromagnetnem valu.
3. V smeri širjenja elektromagnetnega valovanja.
4. V smeri normale na ravnino, ki jo tvorita vektorja in pri elektromagnetnem valovanju.
Velikost Poyntingovega vektorja pove:
1. kolikšna je valovna dolžina elektromagnetnega valovanja.
2. kolikšna je gostota energije pri elektromagnetnem valovanju.
3. kolikšna je gostota energijskega toka, ki ga prenaša elektromagnetno valovanje.
4. kolikšen je energijski tok, ki ga prenaša elektromagnetno valovanje.
5. kolikšna je hitrost širjenja elektromagnetnega valovanja.
V stekleni vakuumski bučki je postavljena lahko vrtljiva "turbina" s štirimi ravnimi lopaticami. Vsaka od lopatic ima na prednji strani zrcalno površino, na zadnji strani pa je popolnoma črna. V bučki je ultravisok vakuum. Na turbino posvetimo z ene strani s svetilko. Kaj se bo zgodilo?
1. Turbina se bo začela vrteti zaradi svetlobnega tlaka. Smer vrtenja bo taka, da bodo lopatice potovale z zrcalno površino naprej.
2. Turbina se bo začela vrteti zaradi svetlobnega tlaka. Smer vrtenja bo taka, da bodo lopatice potovale s črno površino naprej.
3. Turbina bo mirovala, ker svetloba ne more povzročati tlaka na lopatice turbine.
4. Turbina bo mirovala, ker je svetlobni tlak na lopatice turbine enak z obeh strani, kar pomeni da je celotni navor na turbino enak nič.
Pri linearno polariziranem elektromagnetnem valovanju:
1. je vektor vedno vzporeden s smerjo polarizacije.
2. leži vektor vedno v polarizacijski ravnini.
3. sta vektorja in vzporedna.
4. sta vektorja in v fazi premaknjena za .
Eksperimenti s polarizacijo svetlobe pokažejo, da je svetloba:
1. longitudinalno valovanje.
2. transverzalno valovanje.
3. kombinacija longitudinalnega in transverzalnega valovanja.
4. curek delcev.