Номер 1, страница 56 - гдз по физике 11 класс учебник Башарулы, Шункеев

1. Какое поле называется электромагнитным? Какими физическими величинами характеризуется электромагнитное поле? С какой скоростью оно распространяется?

Электромагнитным полем называется особая форма материи, представляющая собой совокупность взаимосвязанных и непрерывно изменяющихся электрического и магнитного полей. Согласно теории Максвелла, любое изменение магнитного поля со временем приводит к возникновению вихревого электрического поля, а любое изменение электрического поля со временем порождает вихревое магнитное поле. Этот процесс взаимного порождения полей и обеспечивает распространение электромагнитного поля в пространстве в виде электромагнитных волн. Источником электромагнитного поля являются электрические заряды, движущиеся с ускорением.

Электромагнитное поле характеризуется двумя основными векторными физическими величинами:
1. Напряженность электрического поля — это векторная величина, обозначаемая $\vec{E}$. Она характеризует силовое действие электрической составляющей поля на электрические заряды. Единица измерения в СИ — вольт на метр (В/м).
2. Магнитная индукция — это векторная величина, обозначаемая $\vec{B}$. Она характеризует силовое действие магнитной составляющей поля на движущиеся заряды и токи. Единица измерения в СИ — тесла (Тл).
Векторы $\vec{E}$ и $\vec{B}$ в электромагнитной волне всегда перпендикулярны друг другу и направлению распространения волны.

В вакууме электромагнитное поле распространяется с фундаментальной скоростью, называемой скоростью света в вакууме. Она обозначается буквой $c$ и является максимально возможной скоростью передачи взаимодействий в природе. Её точное значение составляет $c = 299~792~458$ м/с, но в расчетах часто используется округленное значение $c \approx 3 \cdot 10^8$ м/с. Эта скорость определяется фундаментальными электрическими и магнитными свойствами вакуума — электрической постоянной $\epsilon_0$ и магнитной постоянной $\mu_0$:
$c = \frac{1}{\sqrt{\epsilon_0 \mu_0}}$
В какой-либо среде (например, в воде, стекле) скорость распространения электромагнитных волн $v$ меньше, чем в вакууме, и зависит от показателя преломления среды $n$: $v = \frac{c}{n}$.

Ответ: Электромагнитное поле — это форма материи, представляющая собой систему взаимосвязанных переменных электрического и магнитного полей, порождаемых ускоренно движущимися зарядами. Оно характеризуется вектором напряженности электрического поля $\vec{E}$ и вектором магнитной индукции $\vec{B}$. В вакууме электромагнитное поле распространяется со скоростью света $c \approx 3 \cdot 10^8$ м/с.