Câu hỏi: Một sóng điện từ dao động điều hoà lan truyền trong không khí dọc theo chiều dương của trục Ox với chu kì $0,6\mu s.$ Biên độ của cảm ứng từ là 40 mT và biên độ của cường độ điện trường là 30 V/m. Xét hai điểm A,B trên Ox, với $OB-OA=30m.$ Vào thời điểm t, độ lớn cường độ điện trường tại B là $15\sqrt{3}V/m$ và đang tăng. Hỏi khi đó cảm ứng từ tại A là bao nhiêu, đang tăng hay giảm?
A. $20\sqrt{3}$ mT vàđang tăng
B. 20 mT và đang tăng
C. $20\sqrt{3}$ mT và đang giảm
D. 20mT và đang giảm
A. $20\sqrt{3}$ mT vàđang tăng
B. 20 mT và đang tăng
C. $20\sqrt{3}$ mT và đang giảm
D. 20mT và đang giảm
Phương pháp:
Bước sóng: $\lambda =cT$
Độ lệch pha dao động giữa hai điểm: $\Delta \varphi =\dfrac{2d\pi }{\lambda }$
Tại cùng một điểm, điện trường và từ trường dao động cùng pha.
Sử dụng vòng tròn lượng giác.
Cách giải:
Bước sóng là: $\lambda =cT={{3.10}^{8}}{{.0,6.10}^{-6}}=180\left( m \right)$
Độ lệch pha giữa hai điểm A và B là: $\Delta \varphi ={{\varphi }_{A}}-{{\varphi }_{B}}\dfrac{2~\pi d}{\lambda }=\dfrac{2\pi .30}{180}=\dfrac{\pi }{3}\left( rad \right)$
Ở thời điểm t, cường độ điện trường tại B là: ${{E}_{B}}=15\sqrt{3}\left( V/m \right)=~\dfrac{{{E}_{0}}\sqrt{3}}{2}$
Ta có vòng tròn lượng giác:
Từ vòng tròn lượng giác, ta thấy cường độ điện trường tại A ở thời điểm t là: ${{E}_{A}}=\dfrac{{{E}_{0}}\sqrt{3}}{2}$ và đang giảm Nhận xét: tại cùng một điểm, điện trường và từ trường dao động cùng pha, ta có:
$\dfrac{{{E}_{A}}}{{{E}_{0}}}=\dfrac{{{B}_{A}}}{{{B}_{0}}}~\Rightarrow \dfrac{\sqrt{3}}{2}=\dfrac{{{B}_{A}}}{40}~\Rightarrow {{B}_{A~}}=20\sqrt{3}\left( mT \right)$ và đang giảm.
Bước sóng: $\lambda =cT$
Độ lệch pha dao động giữa hai điểm: $\Delta \varphi =\dfrac{2d\pi }{\lambda }$
Tại cùng một điểm, điện trường và từ trường dao động cùng pha.
Sử dụng vòng tròn lượng giác.
Cách giải:
Bước sóng là: $\lambda =cT={{3.10}^{8}}{{.0,6.10}^{-6}}=180\left( m \right)$
Độ lệch pha giữa hai điểm A và B là: $\Delta \varphi ={{\varphi }_{A}}-{{\varphi }_{B}}\dfrac{2~\pi d}{\lambda }=\dfrac{2\pi .30}{180}=\dfrac{\pi }{3}\left( rad \right)$
Ở thời điểm t, cường độ điện trường tại B là: ${{E}_{B}}=15\sqrt{3}\left( V/m \right)=~\dfrac{{{E}_{0}}\sqrt{3}}{2}$
Ta có vòng tròn lượng giác:
Từ vòng tròn lượng giác, ta thấy cường độ điện trường tại A ở thời điểm t là: ${{E}_{A}}=\dfrac{{{E}_{0}}\sqrt{3}}{2}$ và đang giảm Nhận xét: tại cùng một điểm, điện trường và từ trường dao động cùng pha, ta có:
$\dfrac{{{E}_{A}}}{{{E}_{0}}}=\dfrac{{{B}_{A}}}{{{B}_{0}}}~\Rightarrow \dfrac{\sqrt{3}}{2}=\dfrac{{{B}_{A}}}{40}~\Rightarrow {{B}_{A~}}=20\sqrt{3}\left( mT \right)$ và đang giảm.
Đáp án C.