איך לתרגל שאלות גלים אלקטרומגנטיים בשדות אלקטרומגנטיים?

באתר prepd תמצאו שאלות גלים אלקטרומגנטיים בשדות אלקטרומגנטיים ממבחנים אמיתיים של הטכניון. השאלות ממוינות לפי רמת קושי.

כמה שאלות גלים אלקטרומגנטיים יש בשדות אלקטרומגנטיים?

באתר prepd יש עשרות שאלות גלים אלקטרומגנטיים בשדות אלקטרומגנטיים ממבחנים, עם פתרונות לבדיקה עצמית. ניתן לסנן לפי רמת קושי, לאתר שאלות חוזרות ולתרגל ממוקד על נושא זה.

מה חשוב לדעת על גלים אלקטרומגנטיים לקראת מבחן בשדות אלקטרומגנטיים?

גלים אלקטרומגנטיים הוא אחד הנושאים המרכזיים בשדות אלקטרומגנטיים. תרגול שאלות ממבחנים בנושא גלים אלקטרומגנטיים הוא הדרך הכי יעילה להבין את הסגנון והדרישות של המרצים - ניתן למצוא שאלות כאלה ב-prepd, ממוינות לפי רמת קושי ואוניברסיטה.

שדות אלקטרומגנטיים - גלים אלקטרומגנטיים

אלקטרוסטטיקה, מגנטוסטטיקה, משוואות מקסוול וגלים אלקטרומגנטיים

סטטיסטיקות מבחנים

תתי-נושאים של גלים אלקטרומגנטיים

רמת קושי:

נתון התקן אלקטרו-מגנטי המתואר ע"י חתך במישור

x z

. ההתקן אינסופי ואחיד בציר

y

(ניתן להניח אורך סופי

W

המקיים

d, L ≪ W

), חצי-אינסופי בכיוון

z

החיובי ובעל אורך

L

בכיוון

z

השלילי. הדפנות במישורים

x = 0

ו-

x = d

עשויות מוליך מושלם, ובמישור

z = - L

סוגר את ההתקן לוח מוליך מושלם. התווך בפנים ריק. במישור

z = 0

מקור מתח משתנה בזמן מאלץ הפרש מתחים בין הלוח העליון והתחתון, מפולג באחידות ב-

y

V (t) = V_{0} cos (ω t)

. נמצא כי השדה החשמלי אינו תלוי ב-

x

.

סעיף א (7 נק'): רשמו את תנאי המעבר ותנאי השפה עבור פאזור השדה החשמלי בכל אחד מחלקי ההתקן (

z > 0

ו-

z < 0

) ובמישור המקור

z = 0

.

סעיף ב (7 נק'): חשבו את פאזור השדה החשמלי (כולל הקבועים) בכל חלק.

סעיף ג (8 נק'): חשבו את וקטור פוינטינג הקומפלקסי בכל חלק. מהו ההבדל העקרוני בין שני החלקים וכיצד הוא בא לידי ביטוי בוקטור פוינטינג?

סעיף ד (7 נק'): הראו את קיום משפט פוינטינג הקומפלקסי עבור צד שמאל (

z < 0

).

סעיף ה (7 נק'): מהו אימפדנס הכניסה במישור

z = 0

עבור ההתקן המלא?

סעיף ו (7 נק'): ממלאים את הצד הימני (

z \geq 0

) בחומר פרואלקטרי בעל צפיפות קיטוב

P = P_{0} \overset{x}{^}

(

P_{0}

קבוע). חשבו את השדה החשמלי הכולל בצד הימני.

סעיף ז (7 נק'): כמו סעיף ו, אך כעת

P = P_{0} \frac{x}{d} \overset{x}{^}

. שימו לב שבשל התלות ב-

x

ההנחה על אי-תלות השדה ב-

x

אינה תקפה בהכרח. חשבו את השדה החשמלי הכולל בצד הימני. רמז: ניתן להתחיל מחוק גאוס הדיפרנציאלי.

העתק שאלה

שתף שאלה

סמן כחשוב

סמן כבוצע

הטכניוןמועד א · 2022 · סמסטר א

★★★★★

גלים אלקטרומגנטייםמשוואת הגליםוקטור פוינטינגחוק פאראדייאימפדנס כניסהדיאלקטריקיםקיטובשדה ההעתקהחוק גאוסתנאי שפהתנאי רציפותמוליכים

נתון התקן אלקטרו-מגנטי המתואר ע"י חתך במישור

x z

. ההתקן אינסופי ואחיד בציר

y

וחצי-אינסופי בציר

z

. הדפנות במישורים

x = 0

ו-

x = d

עשויות מוליך מושלם. התווך בתוך ההתקן מאופיין במקדמים יחסיים

ε_{r}, μ_{r}

. במישור

z = 0

מאולצת צפיפות זרם משטחית מפולגת באחידות ב-

y

J_{s} (t) = K_{0} cos (ω t) \overset{x}{^}

. עובי ההתקן

d

מקיים

d ≪ λ

. התווך מעל ומתחת (

x < 0

x > d

) הוא ריק והשדות בו אפס.

עבור סעיפים א,ב בלבד נתון שפאזור השדה החשמלי בתוך ההתקן הוא

E = E_{1} e^{- j k \cdot r} + E_{2} e^{j k \cdot r}

, כאשר

E_{1}, E_{2}

וקטורים קבועים ו-

∣ E_{1} ∣^{2} + ∣ E_{2} ∣^{2} = E_{0}

(

E_{0}

נתון).

סעיף א (7 נק'): בעזרת תנאי השפה, קבעו את

E_{1}

E_{2}

ואת וקטור הגל

k

.

סעיף ב (7 נק'): רשמו את פאזור השדה המגנטי בתוך ההתקן.

כעת סוגרים את ההתקן מצידו הימני בתווך חצי-אינסופי עם

μ_{r} \to \infty

. הסעיפים הבאים מתייחסים לתחום

0 < x < d

0 < z < L

.

סעיף ג (7 נק'): רשמו את תנאי השפה שהפאזורים מקיימים בהתקן.

סעיף ד (7 נק'): חשבו את הפאזורים של השדות בהתקן.

סעיף ה (7 נק'): הראו את קיום משפט פוינטינג הקומפלקסי בהתקן.

סעיף ו (7 נק'): חשבו את אימפדנס הכניסה להתקן.

סעיף ז (8 נק'): כעת נתון שלחומר יש גם מוליכות

σ

. כיצד תשתנה התשובה לסעיף ד? הדרכה: הסבר מילולי וחישוב קצר.

העתק שאלה

שתף שאלה

סמן כחשוב

סמן כבוצע

הטכניוןמועד א · 2021 · סמסטר ב

★★★★★

גלים אלקטרומגנטייםמשוואת הגליםחוק פאראדייחוק אמפרשדה מגנטיוקטור פוינטינגאימפדנס כניסהאימפדנס גלתנאי שפהמוליכיםחדירות מגנטיתמקדם דיאלקטרי

נתון חתך התקן אלקטרו-מגנטי במישור

x z

, בעל אורך

2 L

בציר

z

ועובי

d

בציר

x

. ההתקן מוזן ע"י

V (t) = V_{0} cos (ω t)

(

V_{0}

ממשי נתון). החומר מאופיין במקדמים יחסיים קבועים

μ_{r}, ε_{r}

. ההתקן אינסופי בציר

y

וצר מאוד בציר

x

(

d ≪ L

). המישורים

x = 0

x = d

ו-

z = L

עשויים מוליך מושלם, המקור ב-

z = - L

. אין מקור חופשי ושדות מחוץ להתקן אפס.

סעיף א (2 נק'): מהם כיווני השדות הא"מ בהתקן ובאילו קואורדינטות הם תלויים?

סעיף ב (3 נק'): רשמו את תנאי השפה שעל פאזור השדה החשמלי לקיים.

סעיף ג (15 נק'): מצאו את פאזור השדה החשמלי בתוך ההתקן, בצורה הפשוטה ביותר לאחר הצבת הקבועים. רמז:

2 j sin (a z) = e^{j a z} - e^{- j a z}

.

סעיף ד (5 נק'): מצאו את פאזור השדה המגנטי בתוך ההתקן.

כעת נבחן את התנהגות ההתקן בגבול הקוואזי-סטטי.

סעיף ה (5 נק'): מהו התנאי על המכפלה

k L

לקיום הנחת הקוואזי-סטטיקה?

סעיף ו (10 נק'): בעזרת התנאי מסעיף ה, בצעו קירוב טיילור מסדר ראשון לפאזורי השדה החשמלי והמגנטי, ורשמו אותם במפורש.

סעיף ז (10 נק'): באיזה משטר קוואזי-סטטי נמצא ההתקן? ההסבר חייב להתייחס לתוצאות סעיף ו.

העתק שאלה

שתף שאלה

סמן כחשוב

סמן כבוצע

הטכניוןמועד ב · 2021 · סמסטר א

★★★★★

גלים אלקטרומגנטייםמשוואת הגליםחוק פאראדיישדה מגנטיקוואזי-סטטיקהתנאי שפהמוליכיםחדירות מגנטיתמקדם דיאלקטרי

נתון חתך התקן אלקטרומגנטי הבנוי מחומר לא-איזוטרופי: עבור ציר

x

מקדם דיאלקטרי יחסי

ε_{r, x}

ומקדם מגנטי יחסי

μ_{r, x}

, ועבור ציר

y

מקדם דיאלקטרי יחסי

ε_{r, y}

ומקדם מגנטי יחסי

μ_{r, y}

(כל המקדמים קבועים). החומר אינסופי ביחס ל-

x, y

ואורכו בציר

z

הוא

L

. אין מקורות חופשיים. גל א"מ מישורי המתקדם בכיוון

z

בעל תדר

ω

ואמפליטודה ממשית

E_{0}

פוגע בהתקן ב-

z = 0

; הגל מקוטב לינארית בזווית

4 5^{\circ}

ביחס לציר

x

. יש להתעלם מהחזרות (התקדמות ב-

+ z

בלבד).

עבור סעיפים א–ד נתון

μ_{r, x} = μ_{r, y} = 1

ו-

L = \frac{λ}{8 ε _{r, x} - ε _{r, y}}

, כאשר

λ

הוא אורך הגל בריק.

סעיף א (2 נק'): רשמו את הפאזור של השדה החשמלי באזור

z < 0

.

סעיף ב (3 נק'): מהו תנאי המעבר על מישור

z = 0

עבור הפאזור של השדה החשמלי?

סעיף ג (5 נק'): מהו הפאזור של השדה החשמלי בתוך הגביש עבור

0 < z \leq L

?

סעיף ד (15 נק'): רשמו את הפאזור של השדה החשמלי במישור היציאה

z = L

בצורתו הפשוטה ביותר, והסבירו מהו סוג הקיטוב (לינארי, מעגלי או אליפטי).

כעת ע"י שינוי

μ_{r, x}, μ_{r, y}

רוצים לקבל קיטוב מעגלי בלבד במוצא הגביש, כאשר אורך הגביש נותר ללא שינוי.

סעיף ה (10 נק'): מהו הפאזור של השדה החשמלי בתוך הגביש עבור

μ_{r, x}, μ_{r, y}

כלליים?

בסעיפים הבאים הניחו

μ_{r, x} = μ_{r, y} = μ_{r}

.

סעיף ו (10 נק'): מהו הערך המינימלי של

μ_{r}

שעבורו יתקבל קיטוב מעגלי במוצא הגביש?

סעיף ז (5 נק'): מהם כל ערכי

μ_{r}

שעבורם יתקבל קיטוב מעגלי במוצא הגביש?

העתק שאלה

שתף שאלה

סמן כחשוב

סמן כבוצע

הטכניוןמועד א · 2021 · סמסטר א

★★★★★

קיטוב גליםגלים אלקטרומגנטייםמשוואת הגליםחוק פאראדייגלים מישורייםחדירות מגנטיתמקדם דיאלקטריתנאי רציפותמערכות צירים

נתון חתך התקן אלקטרו-מגנטי במישור

x z

, אינסופי בכיוון

z

ובכיוון

y

. הכיול הוא כיול לורנץ

\nabla \cdot A = - \frac{1}{c ^{2}} \frac{\partial U}{\partial t}

(

A

פוטנציאל מגנטי וקטורי,

U

פוטנציאל חשמלי סקלרי). המרחב בפנים חסר מקורות. על

x = 0

מאולץ

U = U_{0} cos (ω t)

ועל

x = d

מאולץ

U = 0

. כל הסעיפים בתחום

0 \leq x \leq d

.

סעיף א (3 נק'): רשמו את המשוואה הדיפרנציאלית ש-

U

מקיים בתוך ההתקן (רק לרשום את סוג המשוואה).

סעיף ב (5 נק'): באילו קואורדינטות מרחביות

U

יכול להיות תלוי? נמקו.

סעיף ג (5 נק'): רשמו את המשוואה מסעיף א באופן מפורש (הציבו את מסקנות סעיף ב).

סעיף ד (3 נק'): העבירו לרישום פאזורי עבור

\tilde{U}

ורשמו את תנאי השפה.

כעת נתון

d = \frac{λ}{4}

, כאשר

λ

אורך הגל המתאים לתדר

ω

.

סעיף ה (10 נק'): פתרו את המשוואה עבור

\tilde{U}

ורשמו את

U (x, t)

בתחום הזמן.

סעיף ו (10 נק'): האם קיימים עוד ערכי

d

שעבורם נקבל את אותו ביטוי בדיוק? אם כן מצאו אותם, אחרת הסבירו מדוע לא.

כעת נתון

A (x, t) = \frac{1}{c} U_{0} sin (\frac{ω}{c} x) sin (ω t) \overset{x}{^}

.

סעיף ז (9 נק'): חשבו את האינדוקציה המגנטית

B

ואת השדה החשמלי

E

בתחום הזמן.

סעיף ח (5 נק'): הסבירו את התוצאה של סעיף ז (הסבר מילולי, ללא חזרה על החישוב).

העתק שאלה

שתף שאלה

סמן כחשוב

סמן כבוצע

הטכניוןמועד ב · 2020 · סמסטר ב

★★★★★

פוטנציאל וקטוריפוטנציאל חשמלימשוואת הגליםגלים אלקטרומגנטייםתנאי שפהחוק פאראדיישדה חשמלישדה מגנטימוליכים

נתון חתך התקן אלקטרומגנטי במישור

x z

. ההתקן אינסופי ואחיד בכיוון

y

וחצי-אינסופי בכיוון

z

. הדפנות ב-

x = 0

ו-

x = d

עשויות מוליך מושלם, השדות מחוץ להתקן אפס, והתווך בפנים ריק. ההתקן דק מאוד ביחס לאורך הגל (

d ≪ λ

). בכניסה (

z = 0

) מאולץ מקור מתח

V (t) = V_{0} cos (ω t)

.

עבור סעיפים א–ג נניח שהשדות מקיימים את משוואת הגלים בריק.

סעיף א (5 נק'): מהם כיווני השדה החשמלי והמגנטי בהתקן ובאילו קואורדינטות הם תלויים?

סעיף ב (5 נק'): הוכיחו כי השדה החשמלי משמר על פני המישורים

z = co n s t .

סעיף ג (7 נק'): מצאו את פאזורי השדה החשמלי והמגנטי בתוך ההתקן (כולל הקבועים).

כעת סוגרים את ההתקן ב-

z = L

בלוח מוליך מושלם, והתווך בפנים מאופיין ע"י

σ, ε = ε_{0} ε_{r}, μ_{0}

קבועים, כאשר

σ ≫ ω ε_{0} ε_{r}

.

סעיף ד (5 נק'): פתחו את המשוואה הדיפרנציאלית מסדר שני עבור השדה החשמלי.

סעיף ה (5 נק'): רשמו את הביטוי הכללי לפאזורי השדה החשמלי והמגנטי (ללא חישוב הקבועים).

סעיף ו (5 נק'): בסעיף זה בלבד נתון

L \to \infty

. חזרו על סעיף ה.

סעיף ז (8 נק'): איזה תנאי צריך

L

לקיים כדי שהתוצאה מסעיף ו תהיה נכונה בקירוב? האם ייתכן שהתקן כזה יהיה במשטר קוואזי-סטטי?

העתק שאלה

שתף שאלה

סמן כחשוב

סמן כבוצע

הטכניוןמועד א · 2020 · סמסטר ב

★★★★★

גלים אלקטרומגנטייםמשוואת הגליםחוק פאראדיישדה מגנטימוליכיםעומק חדירהקוואזי-סטטיקהתנאי שפהשדה חשמלי

נתון חתך התקן אלקטרו-מגנטי במישור

x z

. הדפנות ב-

x = 0

וב-

x = h

עשויות מוליך מושלם, והחומר בתוך ההתקן מאופיין ע"י

ϵ_{r}, σ, μ_{0}

. הנחות: ההתקן אינסופי בכיוון

z

ו-

y

;

\frac{\partial}{\partial x} = 0

עבור השדות בתוך ההתקן; שדות אפס מחוצה לו.

עבור סעיפים א–ד נתון בהתקן שדה חשמלי מהצורה

E (z) = (E_{x} \overset{x}{^} + E_{y} \overset{y}{^} + E_{z} \overset{z}{^}) e^{- j k z}

, כאשר

E_{x}, E_{y}, E_{z}

קבועים ממשיים כלשהם.

א. בהנחה

∣ E (z = 0) ∣ = E_{0}

, חשבו את

E_{x}, E_{y}, E_{z}

. מה כיוון השדה המגנטי בתוך ההתקן?

ב. מצאו את הביטוי לשדה המגנטי כפונקציה של

k

ו-

E_{0}

.

ג. בעזרת משוואות מקסוול פתחו את משוואת הגלים ובטאו את

k

כפונקציה של

ω, σ, ϵ_{r}

. (רמז:

\nabla \times \nabla \times A = \nabla (\nabla \cdot A) - \nabla^{2} A

.)

ד. תחת הנחת הפסדים נמוכים (

σ ≪ ω ϵ_{0}

) ניתן לרשום

E (z) = (E_{x} \overset{x}{^} + E_{y} \overset{y}{^} + E_{z} \overset{z}{^}) e^{- A z} e^{- j B z}

. מצאו את

A

ו-

B

(השתמשו ב-

(1 + a x)^{n} \approx 1 + na x

עבור

∣ a x ∣ ≪ 1

; ללא פיתוח לא יינתן ניקוד).

כעת נתון

σ = 0, ϵ_{r} = 1

בתוך ההתקן, וההנחה

\partial_{x} = 0

אינה תקפה יותר. נסתכל על גל שהשדה החשמלי בו מהצורה

E (x, z) = E_{0} \overset{y}{^} sin (β x) e^{- j k_{z} z}

.

ה. מה כיוון ההתקדמות של הגל בתוך ההתקן?

ו. מצאו את הערכים האפשריים עבור הפרמטר

β

.

ז. האם קיים ערך מקסימלי עבור

β

? אם כן מצאו אותו, אם לא הסבירו מדוע. (אין צורך בפתרון מפורש של משוואה דיפרנציאלית.)

העתק שאלה

שתף שאלה

סמן כחשוב

סמן כבוצע

הטכניוןמועד ב · 2019 · סמסטר ב

★★★★★

גלים אלקטרומגנטייםמשוואת הגליםמוליכיםעומק חדירהמשוואות מקסוולהתפשטות גליםתנאי שפה

נתונים שני תווכים בעלי ממשק במישור

z = 0

: התחום

z > 0

מאופיין ע"י מוליכות

σ

ופרמיטיביות יחסית

ϵ_{r}

(ממשיים וחיוביים), והתחום

z < 0

מאופיין כמו ריק.

1. רשמו את משוואות מקסוול בתחום

z > 0

. השאירו בביטויים הסופיים רק את השדות

E, H

ואת הגדלים המאפיינים של החומר.

2. פתחו את משוואת הגלים לשדה החשמלי בתחום

z > 0

(השתמשו ב-

\nabla \times \nabla \times A = \nabla (\nabla \cdot A) - \nabla^{2} A

).

כעת נתון גל מישורי בתדר

ω

ואמפליטודה

E_{0}

, המתקדם מ-

z = - \infty

לכיוון

\overset{z}{^}

ומתואר ע"י הפאזור

E_{0} = E_{0} \overset{y}{^} e^{- j \frac{ω}{c} z}

. הגל פוגע במשטח

z = 0

ויוצר גל חוזר וגל עובר, שהביטויים הכלליים עבורם הם:

E_{r} = E_{r} \overset{y}{^} e^{j \frac{ω}{c} z}, E_{t} = E_{t} \overset{y}{^} e^{- j \frac{ω}{c} ϵ_{r} - \frac{j σ}{ω ϵ _{0}} z}

3. מהם השדות המגנטיים במרחב? ניתן לבטא בעזרת

E_{r}, E_{t}

מבלי למוצאם מפורשות.

4. רשמו במפורש את תנאי הקפיצה לשדות החשמליים והמגנטיים במישור

z = 0

.

5. מהו מקדם ההחזרה לאמפליטודה

r = E_{r} / E_{0}

כפונקציה של

ω, ϵ_{0}, ϵ_{r}, σ

בלבד?

6. אילו שינויים יש לבצע ל-

σ

ול-

ϵ_{r}

כדי למקסם את

∣ r ∣

?

מעתה נתון

ϵ_{r} ≫ \frac{σ}{ω ϵ _{0}}

, ואמפליטודת השדה העובר

E_{t}

נתונה.

7. כתבו ביטוי מפורש בזמן ובמקום לשדה החשמלי העובר

E_{t} (r, t)

(השתמשו בקירוב

(1 + x)^{n} ≅ 1 + n x

עבור

∣ x ∣ ≪ 1

).

8. חשבו את וקטור פוינטינג בתחום

z > 0

והסבירו את משמעות החלק הממשי והמדומה.

העתק שאלה

שתף שאלה

סמן כחשוב

סמן כבוצע

הטכניוןמועד א · 2019 · סמסטר א

★★★★★

גלים אלקטרומגנטייםמשוואת הגליםהחזרה ושבירהמוליכיםוקטור פוינטינגאימפדנס גלעומק חדירה

נתון גל אלקטרומגנטי מישורי בריק בעל תדירות זוויתית

ω

ואמפליטודה

E_{0}

, המתקדם בכיוון

\frac{x ^ + y ^}{2}

.

א. רשמו את וקטור הגל

k

.

ב. בהנחה שלגל קיטוב מעגלי ימני, רשמו את השדה החשמלי בצורתו הפאזורית במערכת הקרטזית הנתונה.

ג. מהו השדה המגנטי הפאזורי של הגל?

ד. חשבו את צפיפות האנרגיה החשמלית והמגנטית הממוצעת ואת וקטור פוינטינג הקומפלקסי.

בסעיפים הבאים נבחן גל א"מ מסוג חדש, שהשדה החשמלי הפאזורי שלו נתון ע"י

E (x, y, z) = E_{0} exp (- j β z - α z) \overset{x}{^}

, בתדירות זוויתית

ω

.

ה. מהו השדה המגנטי הפאזורי במקרה זה?

ו. מהן צפיפויות האנרגיה החשמלית והמגנטית ומהו וקטור פוינטינג הקומפלקסי לשדה זה בחישוב בריק?

ז. רשמו את משפט פוינטינג בריק ובדקו אם הוא מתקיים עבור הגל הנ"ל.

ח. החליפו במשפט פוינטינג מסעיף ז את המקדם הדיאלקטרי של הריק

ϵ_{0}

במקדם מרוכב

ϵ = ϵ_{R e} + j ϵ_{I m}

. מהו התנאי על

ϵ_{I m}

כדי שמשפט פוינטינג יתקיים?

ט. מהי המשמעות הפיזיקלית של

ϵ_{I m}

העתק שאלה

שתף שאלה

סמן כחשוב

סמן כבוצע

הטכניוןמועד ב · 2018 · סמסטר א

★★★★★

גלים מישורייםקיטוב גליםוקטור פוינטינגגלים אלקטרומגנטייםמקדם דיאלקטרימשוואות מקסוולעומק חדירה

התקן קואקסיאלי: גליל פנימי מלא ברדיוס חיצוני

a

, וגליל חיצוני (עובי הרבה גדול מעומק החדירה) ברדיוס פנימי

b

; מוליכות הגלילים

σ

. בין הגלילים חומר דיאלקטרי, וההתקן מקוצר בצד ימין (

z = 0

) בקצר אידאלי. מקור מתח הרמוני בתדר

ω

בצד שמאל. שני מקטעי דיאלקטרי:

ϵ_{1}

(

- l_{1} < z < 0

) ו-

ϵ_{2}

(

- l_{1} - l_{2} < z < - l_{1}

).

א. בהנחת שדה מגנטי אזימוטלי בלבד, קבעו (ממשוואות מקסוול) את הכיוונים האפשריים של השדה החשמלי.

מכאן ואילך נתון שהשדה המגנטי אזימוטלי והשדה החשמלי רדיאלי בלבד.

ב. מהו התנאי ההכרחי על מוליכות האלקטרודות כדי שהשדות יהיו בכיוונים אלו? הסבירו במשוואות.

ג. נתון שהשדות בעלי תלות

\frac{f _{E} ( z )}{r}

ו-

\frac{f _{B} ( z )}{r}

. הוכיחו ש-

f_{E} (z), f_{B} (z)

מקיימים את משוואת הגלים החד-ממדית, ומצאו את מרחב הפתרונות.

ד. רשמו ביטויים לשדה החשמלי עבור

r < a

a < r < b

, ו-

r > b

(אין צורך בקבועים המפורשים).

ה. רשמו את המשוואות מהן מחשבים את הקבועים.

ו. חשבו את

l_{1}

ואת

l_{2}

כך שכל מקטע יהווה רבע אורך גל.

ז. קבעו האם השדה החשמלי משמר, והוכיחו.

ח. מהו אימפדנס הגלים של ההתקן כפונקציה של

z

העתק שאלה

שתף שאלה

סמן כחשוב

סמן כבוצע

הטכניוןמועד ב, חלק 3 · 2016 · סמסטר ב

★★★★★

גלים אלקטרומגנטייםמשוואת הגליםאימפדנס גלמוליכיםאימפדנס כניסההתפשטות גליםתנאי שפה

שאלות גלים אלקטרומגנטיים בשדות אלקטרומגנטיים עם פתרונות

שאלות תרגול בשדות אלקטרומגנטיים בנושא גלים אלקטרומגנטיים ממבחנים של הטכניון. השאלות ממוינות לפי רמת קושי, עם פתרונות לבדיקה עצמית - כך שניתן ללמוד מטעויות ולהבין את דרך הפתרון לפני הבחינה. ניתן לאתר שאלות חוזרות ולהריץ מבחני סימולציה ממוקדים בנושא גלים אלקטרומגנטיים.