Test na Elektromagnetické vlny a Maxwellovy rovnice

Otázka 1: Gaussův zákon pro elektrické pole je jednou z Maxwellových rovnic v integrálním tvaru.

A. Ano

B. Ne

Vysvětlení: Studijní materiály uvádějí Gaussův zákon pro elektrické pole (0 . Q S d E =) přímo pod nadpisem "MAXWELLOVY ROVNICE (integrální tvar)".

Otázka 2: Které z následujících tvrzení správně popisují charakteristiky elektromagnetického dipólu podle poskytnutých studijních materiálů?

A. Siločáry elektrického pole leží v rovině dipólu.

B. Magnetické indukční čáry vytvářejí soustředné kružnice v rovině kolmé k dipólu.

C. Největší část energie je vyzařována ve směru osy dipólu.

D. Vektory intenzity elektrického pole a magnetické indukce jsou navzájem rovnoběžné.

Vysvětlení: Podle studijních materiálů siločáry elektrického pole leží v rovině dipólu a magnetické indukční čáry vytvářejí soustředné kružnice v rovině kolmé k dipólu. Dále je uvedeno, že vektory E a B jsou navzájem kolmé, nikoliv rovnoběžné. Největší část energie je vyzařována ve směru kolmém k ose dipólu, zatímco ve směru osy dipólu energii nevyzařuje.

Otázka 3: Mají u rovinné postupné harmonické elektromagnetické vlny elektrická a magnetická složka stejnou frekvenci a jsou ve fázi?

A. Ano

B. Ne

Vysvětlení: U rovinné postupné harmonické vlny mají elektrická a magnetická složka stejnou frekvenci a jsou ve fázi.

Otázka 4: Které z následujících tvrzení o Poyntingově vektoru S jsou správná?

A. Jeho jednotkou je W·m⁻².

B. Udává v každém bodě směr přenosu energie.

C. Jeho velikost vyjadřuje okamžitý tok energie.

D. Je definován vztahem S = c/B.

Vysvětlení: Poyntingův vektor má jednotku W·m⁻², jak je uvedeno v materiálech. Jeho fyzikální význam spočívá v tom, že udává v každém bodě směr přenosu energie. Dále je v materiálech popsáno, že jeho velikost vyjadřuje okamžitý tok energie. Vztah S = c/B není uveden a neodpovídá definici velikosti Poyntingova vektoru, která je S = (1/μ₀)EB.

Otázka 5: V lineárně polarizované elektromagnetické vlně kmitá vektor elektrického pole v libovolném směru kolmém na směr šíření vlny.

A. Ano

B. Ne

Vysvětlení: U lineárně polarizované elektromagnetické vlny kmitá vektor elektrického pole v jednom jediném směru kolmém na směr šíření vlny.