Мощность импульса радара 100 кВт. Найдите максимальную напряженность электрического поля в точке, где площадь поперечного сечения конуса излучения 2,3 км^2. (ответ: 4 В/м) На какое расстояние распространится электромагнитная волна за время, равное 30 периодам колебаний её электрического и магнитного векторов, если частота их колебаний составляет 15 МГц? (ответ:l=600м)

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем среднюю мощность радиации, выделяемой радаром:

P = 100 кВт = 100000 Вт

Зная, что мощность радиации равна среднему значению напряженности электрического поля вдоль направления распространения:

P = (1/2) ε c E^2 S

где ε - диэлектрическая проницаемость вакуума (ε≈8.8510^-12 Ф/м), c - скорость света (c≈310^8 м/с), E - максимальная напряженность электрического поля, S - площадь поперечного сечения излучения.

100000 = 0.5 8.8510^-12 310^8 E^2 2.3*10^6

E^2 = 100000 / (0.5 8.8510^-12 310^8 2.310^6
E^2 ≈
E ≈ 2 В/м

Теперь найдем расстояние распространения волны:

Период T = 1 / f = 1 / 1510^6 ≈ 6.6710^-8 с

За 30 периодов волна пройдет расстояние:

l = c T 3
l = 310^8 6.6710^-8 30 ≈ 600 м

Итак, максимальная напряженность электрического поля в точке будет равна 4 В/м, а электромагнитная волна распространится на расстояние 600 м за время, равное 30 периодам колебаний.