🏠 פיזיקה 2ממ

גלים אלקטרומגנטיים

גלים, פוינטינג · 25 שאלות מהמבחנים 2022–2024

חורף תשפ״ד ב׳ · ש׳10 בינוניתחישוב $\vec{B}$ מהגל + כוח לורנץ
נתון גל אלקטרומגנטי שהרכיב החשמלי שלו נתון ע"י $\vec{E}(\vec{r},t)=E_0\cos(ky+\omega t)\hat{x}$. חלקיק שמטענו החשמלי $q$ חולף בראשית הצירים ב-$t=\frac…
חורף תשפ״ד ב׳ · ש׳11 בינוניתזיהוי וקטור הגל $\vec{k}$
נתון גל אלקטרומגנטי מונוכרומטי מישורי שמתקדם בריק, בעל תדירות זוויתית $\omega$, שהחלק החשמלי שלו מתואר ע"י $\vec{E}(x,y,z)=E_0\cos\left(\alpha\left(\f…
חורף תשפ״ד ב׳ · ש׳12 בינוניתספירת מינימות + תנאי מקסימום ראשי
בגרף מוצגות תוצאות ניסוי בו הקרינו אור בעל אורך גל $500\cdot 10^{-9}[m]$ בניצב על שקופית בעלת $N$ סדקים (כל אחד מהם בעל רוחב סופי לא ידוע). בגרף מוצגת…
חורף תשפ״ד א׳ · ש׳10 קלה$v=\sqrt{F/\mu}$ + נגזרת בזמן
מיתר שצפיפות המסה האורכית שלו היא $0.002\left[\frac{kg}{m}\right]$ מתוח במתיחות אופקית של $1.25\,N$ לאורך ציר ה-$x$. גל הרמוני רוחבי נע בכיוון החיובי …
חורף תשפ״ד א׳ · ש׳11 בינוניתוקטור פוינטינג × שטח × זמן
גל אלקטרומגנטי נע בריק. הרכיב המגנטי של הגל הוא: $\vec{B}=\frac{B_0}{\sqrt{2}}\left(\cos(kz-\omega t)\,\hat{x}+\sin(kz-\omega t)\,\hat{y}\right)$. הגל…
חורף תשפ״ד א׳ · ש׳12 בינוניתהתאבכות יאנג: $y_n=\frac{nL\lambda}{d}$
באיור נתון חלק קטן מתבנית ההתאבכות הנצפית על המסך בעת ביצוע ניסוי יאנג (ניסוי 2 הסדקים). נתון כי כתם האור האמצעי בתמונה הוא בדיוק על הציר האופטי (מול …
חורף תשפ״ג ב׳ · ש׳9 בינוניתתנאי התחלה + $\vec{B}=\frac{1}{c}\hat{k}\times\vec{E}$
גל אלקטרומגנטי מונוכרומטי מישורי בעל קיטוב ליניארי בכיוון $\hat{y}$ מתקדם בריק בכיוון החיובי של ציר $\hat{x}$. אורך הגל $\lambda$, אמפליטודת הרכיב החש…
חורף תשפ״ג ב׳ · ש׳12 קלההתאבכות שני סדקים, זוויות קטנות
סטודנט ערך ניסוי של קרינה אלקטרומגנטית מונוכרומטית מישורית הפוגעת בניצב במשטח בעל שני סדקים צרים מאוד במרחק $0.1\,mm$ זה מזה. הוא מדד את תבנית ההתאבכו…
חורף תשפ״ג א׳ · ש׳9 בינוניתכוח לורנץ בגל: $B=\frac{E}{c}$
[משוחזר מהפתרון] גל אלקטרומגנטי מישורי $\vec E=E_0\cos(ky-\omega t)\hat z$ מתקדם בכיוון $\hat y$. מטען $q$ נע במהירות $0.2c\hat z$. מהו הכוח השקול על …
חורף תשפ״ג א׳ · ש׳11 בינוניתסריג: $N-2$ מקסימום משניים
[משוחזר מהפתרון] תבנית התאבכות/עקיפה מסריג עם מספר סדקים לא ידוע: בין כל שני מקסימום ראשיים נצפים 2 מקסימום משניים, והמקסימום הראשי מסדר $n=1$ נמצא ב-…
אביב תשפ״ג ב׳ · ש׳11 בינוניתניצבות $\vec{k}\cdot\vec{E}=0$ + $\vec{S}=\frac{1}{\mu_0}\vec{E}\times\vec{B}$
נתון גל אלקטרומגנטי מישורי מונוכרומטי הנע בריק, שרכיב השדה החשמלי שלו $\vec{E}(\vec{r},t)=A\sin\big((ax+by)-\omega t\big)(5\hat{x}-12\hat{y})$, כאשר $…
אביב תשפ״ג ב׳ · ש׳12 בינוניתהתאבכות שני סדקים - הפרש דרכים
גל אלקטרומגנטי מישורי בעל אורך גל $\lambda$ פוגע בשני סדקים צרים בזווית של $60°$ יחסית לקו המחבר את הסדקים. המרחק בין הסדקים $d=3\lambda$, והמרחק למסך…
אביב תשפ״ג א׳ · ש׳11 בינוניתתנאי התחלה לפאזה + $\vec B=\frac{1}{c}\hat k\times\vec E$
גל אלקטרומגנטי מונוכרומטי מישורי שהרכיב החשמלי שלו מתנדנד בכיוון $\hat y$, מתקדם בריק בכיוון השלילי של ציר ה-$\hat x$. נתון: אורך הגל $\lambda$, אמפלי…
אביב תשפ״ג א׳ · ש׳12 בינוניתהתאבכות הורסת + הפרש דרכים $d\sin\alpha$
דרך משטח מישורי עם שני סדקים צרים מאוד מעבירים גל מישורי בעל אורך גל $\lambda$ המתקדם בכיוון היוצר זווית קטנה $\alpha$ עם האנך למשטח. המרחק בין הסדקים…
חורף תשפ״ב ג׳ · ש׳10 קלהזיהוי $k$ ואורך גל
במיתר שאורכו $L$ מייצרים גל עומד שמתואר על ידי הפונקציה $y(x,t)=2A\sin(\frac{4\pi}{L}x)\cos(\omega t)$, כאשר $A,\omega$ הם קבועים חיוביים ידועים. מצאו…
חורף תשפ״ב ג׳ · ש׳11 בינוניתוקטור פוינטינג + ממוצע זמני
בשעה 12:00 בצהריים השמש שולחת גלים אלקטרומגנטיים בכיוון השלילי של ציר $\hat{z}$. הגל המגיע אל כדור הארץ הוא מישורי, מונוכרומטי, בעל אורך גל $\lambda$ …
חורף תשפ״ב ג׳ · ש׳12 בינוניתהתלכדות מקסימום סדר 3 וסדר 1
מבצעים את ניסוי יאנג פעמיים: אור מונוכרומטי פוגע במסך עם שני סדקים צרים במרחק $d$ זה מזה. מול שני הסדקים מוצב מסך במרחק $L$ ממישור הסדקים, ונתון כי $d…
חורף תשפ״ב ב׳ · ש׳11 בינוניתשדה מגנטי של גל + כוח לורנץ
נתון גל אלקטרומגנטי שהרכיב החשמלי שלו נתון ע"י $\vec{E}(\vec{r},t)=E_0\cos(ky+\omega t)\hat{x}$. חלקיק שמטענו החשמלי $q$ חולף בראשית הצירים $(x=0,y=0,…
חורף תשפ״ב ב׳ · ש׳12 קלהתנאי התאבכות בונה $\sin\theta=\frac{m\lambda}{d}$
עורכים שני ניסויים. בניסוי הראשון מבצעים ניסוי יאנג (שני סדקים) בריק, כאשר המרחק בין הסדקים הוא $d=8000nm$ ואורך הגל $\lambda=500nm$; תמונת העקיפה מתק…
חורף תשפ״ב א׳ · ש׳11 קלההשוואה לצורת גל הרמוני
גל מתקדם מתואר ע"י הפונקציה $f(\vec{r},t)=7\sin(4x+3y-6t)$. מהם אורך הגל $\lambda$, התדירות הזוויתית $\omega$ והאמפליטודה $A$?…
חורף תשפ״ב א׳ · ש׳12 בינוניתוקטור פוינטינג + מיצוע זמני
גל אלקטרומגנטי מישורי מתקדם בכיוון החיובי של ציר $\hat{z}$. השדה החשמלי של הגל נתון על ידי $\vec{E}(r,t)=A_0\sin(k_0z-\omega t)[\alpha\hat{x}+\beta\ha…
אביב תשפ״ב ב׳ · ש׳11 קשהפירוק גל עומד לגלים רצים
נתון גל אלקטרומגנטי מונוכרומטי בריק, בעל רכיב חשמלי $\vec{E}=E_0\cos(a(x+y))\sin(\omega t)\hat{z}$. מה גודלו של השדה המגנטי בריבוע, $|\vec{B}|^2$, בנק…
אביב תשפ״ב ב׳ · ש׳12 קלההתאבכות שני סדקים, קירוב זוויות קטנות
סטודנט בטכניון ערך ניסוי של קרינה אלקטרומגנטית מונוכרומטית מישורית הפוגעת בניצב במשטח בעל שני סדקים, במרחק $0.1\,mm$ זה מזה. באמצעות חיישן, הסטודנט מד…
אביב תשפ״ב א׳ · ש׳11 בינוניתוקטור פוינטינג מוטל על הנורמל
סטודנט רצה למדוד את העוצמה הנפלטת מלייזר חדש, אך הגלאי התחמם והתקלקל כיוון שעוצמת הלייזר הייתה גבוהה מהעוצמה הממוצעת המקסימלית $I_{max}$ שהגלאי יכול ל…
אביב תשפ״ב א׳ · ש׳12 קלהתנאי מקסימום בניסוי יאנג
אור מונוכרומטי קוהרנטי עם אורך גל $633\,nm$ מועבר דרך שני סדקים בניסוי יאנג. המרחק בין הסדקים הוא $0.15\,mm$. מסך המקביל למישור הסדקים מוצב במרחק $2.8…