Test na Elektromagnetické vlny a telekomunikace

Otázka 1: Rychlost elektromagnetického vlnění ve vodě je přibližně polovina rychlosti světla ve vakuu.

A. Ano

B. Ne

Vysvětlení: Podle studijních materiálů je rychlost elektromagnetického vlnění ve vodě $v = \frac{1}{9} c$, kde $c$ je rychlost světla ve vakuu. Toto není přibližně polovina rychlosti světla ve vakuu.

Otázka 2: Jaká je přibližná vlnová délka elektromagnetického vlnění šířícího se ve vakuu s frekvencí 100 MHz?

A. 300 m

B. 30 m

C. 3 m

D. 0,3 m

Vysvětlení: Pro výpočet vlnové délky (λ) elektromagnetického vlnění použijeme vztah λ = c / f, kde c je rychlost elektromagnetického vlnění ve vakuu a f je frekvence. Z materiálu víme, že přibližná hodnota c ≈ 3 · 10^8 m·s^-1. Frekvence je 100 MHz, což je 100 · 10^6 Hz = 10^8 Hz. Dosazením do vzorce získáme λ = (3 · 10^8 m·s^-1) / (10^8 Hz) = 3 m.

Otázka 3: V elektromagnetickém dipólu dosahuje proud největší hodnoty na jeho koncích a napětí je na koncích nulové.

A. Ano

B. Ne

Vysvětlení: V elektromagnetickém dipólu dosahuje napětí největší hodnoty na koncích vodiče, zatímco proud je na jeho koncích nulový. Proud dosahuje největší hodnoty ve středu vodiče, kde má napětí uzel (je nulové).

Otázka 4: Která z následujících tvrzení správně popisují princip vzniku elektromagnetického vlnění anténou podle studijních materiálů?

A. Anténa je vodič, ve kterém kmitá elektrický proud s vysokou frekvencí, čímž se tvoří elektromagnetický dipól.

B. Elektromagnetické vlnění je vyzařováno do prostoru z kmitajícího elektromagnetického dipólu, v jehož okolí vzniká elektrické a magnetické pole.

C. Napětí má na koncích dipólu kmitnu a uprostřed uzel, zatímco proud má kmitnu uprostřed a uzly na koncích.

D. Délka elektromagnetického dipólu odpovídá dvojnásobku vlnové délky elektromagnetického vlnění.

Vysvětlení: Podle studijních materiálů je anténa vodič, v němž kmitá elektrický proud s vysokou frekvencí, což vytváří elektromagnetický dipól (možnost 0). V okolí tohoto kmitajícího dipólu vzniká elektromagnetické pole tvořené elektrickou a magnetickou složkou, které se šíří jako elektromagnetické vlnění (možnost 1). Text dále uvádí, že rozložení napětí a proudu v dipólu odpovídá stojatému vlnění, kde napětí má kmitnu na koncích a uzel uprostřed, zatímco proud má kmitnu uprostřed a uzly na koncích (možnost 2). Možnost 3 je nesprávná, neboť materiály uvádějí, že délka elektromagnetického dipólu odpovídá polovině vlnové délky elektromagnetického vlnění (půlvlnný dipól).

Otázka 5: Radiolokátor určuje vzdálenost objektu měřením frekvenčního posunu odraženého vlnění.

A. Ano

B. Ne

Vysvětlení: Radiolokátor zjišťuje vzdálenost objektu měřením doby $t$, která uplynula od vyslání impulzu elektromagnetického vlnění do jeho návratu po odrazu od objektu, přičemž vzdálenost $l = ct / 2$.