Вопрос задан 19.06.2026 в 09:45. Предмет Физика. Спрашивает Шиморина Лилечка.

 Мощность импульса радара 100 кВт. Найдите максимальную напряженность Мощность импульса радара 100 кВт. Найдите максимальную напряженность электрического поля в точке, где площадь поперечного сечения конуса излучения 2,3 км^2.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Шадрина Алёна.

Хорошо, давай разберём задачу шаг за шагом.

Нам даны:

  • Мощность импульса радара: P=100 кВт=100103 ВтP = 100 \text{ кВт} = 100 \cdot 10^3 \text{ Вт}

  • Площадь поперечного сечения конуса излучения: S=2,3 км2=2,3106 м2S = 2,3 \text{ км}^2 = 2,3 \cdot 10^6 \text{ м}^2

Нужно найти максимальную напряжённость электрического поля EmaxE_\text{max} в этой точке.


1. Связь между мощностью и интенсивностью

Интенсивность электромагнитной волны II (мощность на единицу площади) связана с электрическим полем EE следующим образом:

I=PS=12cε0Emax2I = \frac{P}{S} = \frac{1}{2} c \varepsilon_0 E_\text{max}^2

где:

  • c=3108 м/сc = 3 \cdot 10^8 \text{ м/с} — скорость света

  • ε0=8,851012 Ф/м\varepsilon_0 = 8,85 \cdot 10^{-12} \text{ Ф/м} — электрическая постоянная

  • EmaxE_\text{max} — амплитуда электрического поля


2. Выражаем EmaxE_\text{max}

Emax=2Icε0=2Pcε0SE_\text{max} = \sqrt{\frac{2 I}{c \varepsilon_0}} = \sqrt{\frac{2 P}{c \varepsilon_0 S}}

3. Подставляем значения

P=100103 Вт,S=2,3106 м2P = 100 \cdot 10^3 \text{ Вт}, \quad S = 2,3 \cdot 10^6 \text{ м}^2 Emax=210010331088,8510122,3106E_\text{max} = \sqrt{\frac{2 \cdot 100 \cdot 10^3}{3 \cdot 10^8 \cdot 8,85 \cdot 10^{-12} \cdot 2,3 \cdot 10^6}}

Считаем шаг за шагом.

Сначала знаменатель:

cε0S=31088,8510122,3106c \varepsilon_0 S = 3 \cdot 10^8 \cdot 8,85 \cdot 10^{-12} \cdot 2,3 \cdot 10^6
  • 31088,851012=2,6551033 \cdot 10^8 \cdot 8,85 \cdot 10^{-12} = 2,655 \cdot 10^{-3}

  • Умножаем на 2,31062,3 \cdot 10^6:

2,6551032,31066106,52,655 \cdot 10^{-3} \cdot 2,3 \cdot 10^6 \approx 6106,5

Теперь числитель:

2P=2100103=21052 P = 2 \cdot 100 \cdot 10^3 = 2 \cdot 10^5

Делим числитель на знаменатель:

21056106,532,7\frac{2 \cdot 10^5}{6106,5} \approx 32,7

Берём квадратный корень:

Emax32,75,72 В/мE_\text{max} \approx \sqrt{32,7} \approx 5,72 \text{ В/м}

✅ 4. Ответ

Максимальная напряжённость электрического поля в точке с данной площадью поперечного сечения:

Emax5,7 В/м\boxed{E_\text{max} \approx 5,7 \text{ В/м}}

Если хочешь, могу показать, как это значение изменится, если площадь конуса будет другой.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос