Номер 70.15, страница 243 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

Глава 9. Оптические явления. Параграф 70. Волновая оптика - номер 70.15, страница 243.

Условие.

70.15[н] В какой координатной плоскости (см. рис. VIII-33) осуществляются колебания вектора $\vec{B}$ индукции магнитного поля световой волны?

Решение.

Решение 4.

Решение 7.

Световая волна представляет собой поперечную электромагнитную волну. Это означает, что колебания векторов напряженности электрического поля $\vec{E}$ и индукции магнитного поля $\vec{B}$ происходят в плоскостях, перпендикулярных направлению распространения волны.

Векторы $\vec{E}$, $\vec{B}$ и вектор скорости распространения волны $\vec{v}$ взаимно перпендикулярны и образуют правую тройку векторов. Направление распространения волны совпадает с направлением вектора Пойнтинга $\vec{S}$, который определяется векторным произведением:
$\vec{S} \sim [\vec{E} \times \vec{B}]$

В стандартных иллюстрациях электромагнитной волны (к которым, по всей видимости, относится и рис. VIII-33) принято изображать распространение волны вдоль одной из координатных осей, например, оси $OX$. Колебания вектора напряженности электрического поля $\vec{E}$ при этом происходят вдоль другой оси, например, $OY$.

В этом случае, чтобы все три вектора ($\vec{v}$, $\vec{E}$, $\vec{B}$) были взаимно перпендикулярны, вектор индукции магнитного поля $\vec{B}$ должен совершать колебания вдоль третьей оси — оси $OZ$.

Таким образом, если волна распространяется вдоль оси $OX$, а вектор $\vec{B}$ колеблется вдоль оси $OZ$, то плоскостью, в которой происходят эти колебания (то есть плоскостью, содержащей направление распространения и направление колебаний вектора $\vec{B}$), является координатная плоскость $XOZ$.

Ответ: Колебания вектора $\vec{B}$ индукции магнитного поля световой волны осуществляются в координатной плоскости $XOZ$.