Номер 2, страница 256 - гдз по физике 9 класс учебник Пёрышкин, Гутник

Авторы: Пёрышкин И. М., Гутник Е. М., Иванов А. И., Петрова М. А.
Тип: Учебник
Издательство: Просвещение
Год издания: 2023 - 2025
Уровень обучения: базовый
Цвет обложки: белый, синий
ISBN: 978-5-09-102556-9
Допущено Министерством просвещения Российской Федерации
Популярные ГДЗ в 9 классе
Ответь на вопросы. § 52. Электромагнитное поле. Электромагнитные волны. Глава 3. Световые явления. Электромагнитные волны - номер 2, страница 256.
№2 (с. 256)
Условие. №2 (с. 256)
скриншот условия

2. Что является источником электрического поля?
Решение. №2 (с. 256)

Решение 2. №2 (с. 256)
Кем и когда была создана теория электромагнитного поля и в чём заключается её суть?
Теория электромагнитного поля была создана выдающимся британским физиком Джеймсом Клерком Максвеллом в 1860-х годах. Он обобщил и теоретически осмыслил все известные на тот момент экспериментальные законы электричества и магнетизма (работы Фарадея, Ампера, Эрстеда, Гаусса) и представил свою теорию в виде единой системы уравнений, которые сейчас носят его имя — уравнения Максвелла. Окончательно теория была сформулирована в его труде «Динамическая теория электромагнитного поля» (1865 г.).
Суть теории заключается в следующих ключевых положениях:
1. Электрические и магнитные поля не являются независимыми сущностями, а представляют собой две стороны единого целого — электромагнитного поля.
2. Эти поля находятся в неразрывной связи и способны к взаимным превращениям: любое изменение магнитного поля во времени порождает в окружающем пространстве вихревое электрическое поле (закон электромагнитной индукции Фарадея).
3. В свою очередь, любое изменение электрического поля во времени (а также движущиеся электрические заряды, то есть электрический ток) порождает в окружающем пространстве магнитное поле (обобщённый закон Ампера-Максвелла).
4. Из-за этой взаимной связи электромагнитные возмущения могут распространяться в пространстве от точки к точке в виде электромагнитных волн. Максвелл теоретически вычислил скорость этих волн, и она оказалась равной скорости света. Это позволило ему сделать гениальный вывод о том, что свет — это и есть электромагнитная волна.
Ответ: Теория создана Джеймсом Клерком Максвеллом в 1860-х годах. Её суть состоит в том, что электрические и магнитные поля — это взаимосвязанные компоненты единого электромагнитного поля, способные порождать друг друга, что обеспечивает возможность распространения электромагнитных волн.
2. Что является источником электрического поля?
Источниками электрического поля являются:
– Электрические заряды. Любой электрический заряд $q$ создает вокруг себя электрическое поле $\vec{E}$. Это фундаментальное свойство заряда, описываемое, в частности, законом Кулона и в более общем виде — теоремой Гаусса ($\oint_S \vec{E} \cdot d\vec{A} = \frac{Q_{внутр}}{\varepsilon_0}$). Поле, создаваемое неподвижными зарядами, называется электростатическим.
– Изменяющиеся во времени магнитные поля. Согласно закону электромагнитной индукции Фарадея, переменное магнитное поле (когда $\frac{\partial \vec{B}}{\partial t} \neq 0$) порождает вихревое электрическое поле. Такое поле отличается от электростатического тем, что его силовые линии являются замкнутыми кривыми, а его циркуляция по любому замкнутому контуру $L$ отлична от нуля: $\oint_L \vec{E} \cdot d\vec{l} = - \frac{d\Phi_B}{dt}$.
Ответ: Источниками электрического поля являются электрические заряды и переменные магнитные поля.
3. Что является источником магнитного поля?
Источниками магнитного поля являются:
– Движущиеся электрические заряды (электрический ток). Любой проводник с током или просто движущаяся заряженная частица создают вокруг себя магнитное поле $\vec{B}$. Это явление описывается законом Био-Савара-Лапласа.
– Изменяющиеся во времени электрические поля. Это было гениальное теоретическое открытие Максвелла. Переменное электрическое поле (когда $\frac{\partial \vec{E}}{\partial t} \neq 0$) порождает магнитное поле так же, как и ток проводимости. Этот вклад, называемый током смещения, является ключевым в обобщенном законе Ампера (законе Ампера-Максвелла): $\oint_L \vec{B} \cdot d\vec{l} = \mu_0 (I_{проводимости} + \varepsilon_0 \frac{d\Phi_E}{dt})$.
– Собственные (внутренние) магнитные моменты элементарных частиц. Такие частицы, как электроны, протоны и нейтроны, обладают собственным, не связанным с движением, магнитным моментом (спином). В некоторых материалах (ферромагнетиках) эти моменты выстраиваются в одном направлении, создавая сильное макроскопическое магнитное поле, как у постоянных магнитов.
Ответ: Источниками магнитного поля являются движущиеся электрические заряды (электрический ток), переменные электрические поля и собственные магнитные моменты элементарных частиц (спины).
4. Опишите механизм возникновения электромагнитных волн.
Механизм возникновения электромагнитных волн основан на взаимосвязи электрического и магнитного полей, описанной уравнениями Максвелла. Для излучения волны необходим ускоренно движущийся электрический заряд. Процесс происходит следующим образом:
1. Электрический заряд, движущийся с ускорением, создает вокруг себя электрическое поле, напряженность которого в любой точке пространства изменяется со временем.
2. Согласно теории Максвелла, это переменное электрическое поле ($\vec{E}$) порождает в прилегающих областях пространства переменное магнитное поле ($\vec{B}$).
3. В свою очередь, возникшее переменное магнитное поле, согласно закону Фарадея, порождает в соседних областях пространства переменное вихревое электрическое поле.
4. Этот процесс взаимного порождения полей повторяется снова и снова. Электрическое и магнитное поля, непрерывно создавая друг друга, "отрываются" от своего источника (заряда) и распространяются в пространстве в виде единой системы — электромагнитной волны.
Колебания векторов напряженности электрического поля $\vec{E}$ и индукции магнитного поля $\vec{B}$ в волне происходят во взаимно перпендикулярных плоскостях, которые, в свою очередь, перпендикулярны направлению распространения волны. Эта волна переносит энергию от источника.
Ответ: Электромагнитные волны возникают при ускоренном движении зарядов. Ускоренный заряд создает переменное электрическое поле, которое порождает переменное магнитное поле. Взаимно порождая друг друга, эти поля распространяются в пространстве в виде самоподдерживающейся волны.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 9 класс, для упражнения номер 2 расположенного на странице 256 к учебнику 2023 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №2 (с. 256), авторов: Пёрышкин (И М), Гутник (Елена Моисеевна), Иванов (Александр Иванович), Петрова (Мария Арсеньевна), ФГОС (новый, красный) базовый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.