Test na Elektromágneses hullámok és telekommunikáció

Question 1: Az elektromágneses hullám terjedési sebessége vízben körülbelül fele a fény vákuumbeli sebességének.

A. Yes

B. No

Explanation: A StudyFi tananyag szerint az elektromágneses hullám terjedési sebessége vízben $v = \frac{1}{9} c$, ahol $c$ a fény vákuumbeli sebessége. Ez nem körülbelül fele a fény vákuumbeli sebességének.

Question 2: Mekkora az elektromágneses hullám hozzávetőleges hullámhossza, ha vákuumban terjed 100 MHz-es frekvenciával?

A. 300 m

B. 30 m

C. 3 m

D. 0,3 m

Explanation: Az elektromágneses hullám hullámhosszának (λ) kiszámításához a λ = c / f összefüggést használjuk, ahol c az elektromágneses hullám vákuumbeli sebessége, f pedig a frekvencia. A StudyFi tananyagból tudjuk, hogy c hozzávetőleges értéke c ≈ 3 · 10^8 m·s^-1. A frekvencia 100 MHz, ami 100 · 10^6 Hz = 10^8 Hz. Az összefüggésbe behelyettesítve λ = (3 · 10^8 m·s^-1) / (10^8 Hz) = 3 m.

Question 3: Elektromágneses dipólusban az áram a végein éri el a legnagyobb értéket, és a feszültség a végeken nulla.

A. Yes

B. No

Explanation: Elektromágneses dipólusban a feszültség éri el a legnagyobb értéket a vezető végein, míg az áram a végeken nulla. Az áram a vezető közepén éri el a legnagyobb értéket, ahol a feszültségnek csomópontja van (azaz nulla).

Question 4: Melyik állítás írja le helyesen az elektromágneses hullámok antenna általi keletkezésének elvét a StudyFi tananyagok szerint?

A. Az antenna egy vezető, amelyben nagyfrekvenciás elektromos áram oszcillál, elektromágneses dipólust hozva létre.

B. Az elektromágneses hullámok a térbe sugárzódnak egy oszcilláló elektromágneses dipólusból, amelynek környezetében elektromos és mágneses mező keletkezik.

C. A feszültségnek a dipólus végein van a hasa és középen a csomópontja, míg az áramnak középen van a hasa és a végeken a csomópontjai.

D. Az elektromágneses dipólus hossza megegyezik az elektromágneses hullám hullámhosszának kétszeresével.

Explanation: A StudyFi tananyagok szerint az antenna egy vezető, amelyben nagyfrekvenciás elektromos áram oszcillál, elektromágneses dipólust hozva létre (0. opció). Az oszcilláló dipólus környezetében elektromos és mágneses összetevőkből álló elektromágneses mező keletkezik, amely elektromágneses hullámként terjed (1. opció). A szöveg továbbá megemlíti, hogy a feszültség és az áram eloszlása a dipólusban állóhullámnak felel meg, ahol a feszültségnek a végeken van a hasa és középen a csomópontja, míg az áramnak középen van a hasa és a végeken a csomópontjai (2. opció). A 3. opció helytelen, mivel az anyagok szerint az elektromágneses dipólus hossza megegyezik az elektromágneses hullám hullámhosszának felével (félhullámú dipólus).

Question 5: A rádiólokátor a visszavert hullám frekvenciaeltolódásának mérésével határozza meg egy objektum távolságát.

A. Yes

B. No

Explanation: A rádiólokátor az objektum távolságát az elektromágneses hullámimpulzus kibocsátása és az objektumról való visszaverődése közötti $t$ idő mérésével határozza meg, ahol a távolság $l = ct / 2$.