Baza pytań z odpowiedziami na
teorię pola elektromagnetycznego
1. Ile razy będzie większe natężenie pola elektrycznego w kondensatora płaskiego, jeżeli zmniejszymy odległość pomiędzy jego okładkami 2-krotnie:
a) natężenie się nie zmieni
b) 2
c) 4
d) 8
odp. c
2. Który wzór mówi o cyrkulacji pola wektorowego:
a) $\oint_{L}^{}{\overrightarrow{A} \bullet d\overrightarrow{l} = \iint_{S}^{}{\left( \nabla x\overrightarrow{A} \right) \bullet d\overrightarrow{S}}}$
b) $\overrightarrow{F} = q(\overrightarrow{E} + \overrightarrow{v}x\overrightarrow{B})$
c) Ψ=$\iint_{S}^{}{\overrightarrow{G} \bullet d\overrightarrow{S} = \iiint_{V}^{}{(div \bullet \overrightarrow{G})\text{dV}}}$
d) $\nabla x\overrightarrow{E} = - \frac{\partial\overrightarrow{B}}{\partial t}$
odp. a
3. Ładunki Q1=5µC i Q2 znajdują się w punktach Q1 (-2,0,0) [m] i Q2(4,0,0) [m], jaki będzie potencjał w początku układu współrzędnych dla Q2=-Q1 oraz dla Q2=-2Q1 przyjmij że ładunki znajdują się w próżni
a)11.25[kV] ; 22.5[kV]
b)0[kV]; ; 22.5[kV]
c)11.25[kV] ; 0[kV]
d)5.625[kV] ; 0[kV]
odp. c
4. Z jaką siłą przyciągają się 2 ładunki Q1=10nC i Q2=-2nC umieszczone w próżni i znajdujące się w odległości od siebie 2[mm]
a) 45[mN]
b) 90[mN]
c) 90[µN]
d) 22.5[mN]
odp. a
5. Z którego prawa należy skorzystać aby wyliczyć siłę elektromotoryczną indukcji?
a)
b)
c)
d)
odp. C
6. Pojemność zastępcza przedstawionego układu jednakowych kondensatorów jest:
A. 3C B.
B. D. 1C
odp. d
7. Natężenie pola elektrycznego w środku dipola o momencie elektrycznym p i osi długości l, znajdującego się w próżni ma wartość:
A. E=0 B. C. D.
odp. d
8. Przenosząc ładunek 1C w jednorodnym polu elektrycznym na odległość 5 cm równolegle do linii pola wykonano pracę 1J. natężenie tego pola jest równe:
A. 0,2V/m B. 5 V/m C. 20 V/m D. 40 V/m
odp. a
9. Farad wyrażony w jednostkach układu SI to:
A. B. C. D.
odp. d
10. Kondensator o pojemności 5μF naładowany do napięcia 400V rozładowano przez przewodnik. W przewodniku tym wydzieliło się ciepło równe około:
A. 1mJ B. 0,4J C. 1 J D. 400J
odp. b
11. Dwuwartościowa funkcja tworząca linię zamkniętą przedstawiająca charakterystykę magnesowania to:
A/ koercja
B/ pętla histerezy
C/ remanencja
D/ krzywa odmagnesowania
odp. b
12. W solenoidzie o współczynniku samoindukcji 0.6 [H] na skutek przerwania obwodu prąd zanika w czasie 0.01 [s]. Jeżeli wzbudzona siła elektromotoryczna ma wartość 3000 [V] to natężenie prądu zmalało o:
A/ 2[A]
B/ 3[A]
C/ 4[A]
D/ 5[A]
odp. d
13. Ośrodek, w którym występuje zjawisko przewodzenia prądu elektrycznego jako uporządkowanego ruchu ładunków elektrycznych pod wpływem działania pola elektrycznego (J = γE) to :
A/ ośrodek bianizotropowy
B/ ośrodek przewodzący
C/ ośrodek paramagnetyczny
D/ ośrodek diamagnetyczny
odp. b
14. Interpretacja prawa Ampera rozszerzonego przez Maxwella to:
A/ Przepływający prąd oraz zmienne pole elektryczne wytwarzają wirowe pole magnetyczne.
B/ Pole wektorowe jest polem bezwirowym lub potencjalnym w obszarze, gdy rotacja wektora jest równa zeru w każdym punkcie tego obszaru.
C/ Strumień elektryczny przez powierzchnię zamkniętą równa się ładunkowi zawartemu we wnętrzu tej powierzchni.
D/ Pole magnetyczne jest bezźródłowe, linie pola magnetycznego są zamknięte.
odp. a
15. Siłę jaka działa na ładunek elektryczny w polu elektromagnetycznym określa siła:
A/ Stoke’sa
B/ Gaussa
C/ Lorentza
D/ Faradaya
odp. c
W jakich obszarach magnetostatyczne pole wektorowe jest wirowe?
W których nie istnieje przepływ prądu elektrycznego
W których pole magnetostatyczne ma potencjał skalarny
W których istnieje przepływ prądu elektryczny
W których nie istnieje uporządkowany ruch ładunków elektrycznych
odp. c
Prąd, który nie jest powodowany różnicą potencjałów a ruchem materii to:
Prąd polaryzacji
Prąd diadynamiczne
Prąd konwekcji
Prąd upływu
odp. c
Warunki brzegowe pierwszego rodzaju to:
Warunki Dirichleta
Warunki Neumanna
Warunki Poisonna
Warunki Laplace’a
odp. a
Wzór opisujący zasadę zachowania ładunku:
$\frac{\partial p}{\partial x} + \nabla \circ J = 0$
$\frac{\partial p}{\partial t}$ +∇ ∘ J = 0
$\frac{\partial p}{\partial t} + \nabla \times J = 0$
$\frac{\partial t}{\partial p} + \nabla \times J = 0$
odp. b
Jednostką indukcji magnetycznej $\overrightarrow{B\ }$ jest:
$\frac{N}{A \bullet m}$
$\frac{\text{Wb}}{m^{3}}$
$\frac{\text{Wb}}{H \bullet m}$
T • m
odp. a
Twierdzenie Stokesa obrazuje równanie:
∮lA • dl = ∫S(∇×A) • dS
∮sA • dS = ∫V(∇×A) • dV
∮SA • dS = ∫V(∇A) • ds
Żadna z powyższych odpowiedzi nie jest poprawna
odp. a
Prawo Gaussa w postaci różniczkowej dla pola magnetycznego mówi nam że:
pole magnetyczne jest polem bezźródłowym .
całkowity strumień przenikający przez powierzchnię zamkniętą, jest równy ładunkowi zamkniętemu wewnątrz tej powierzchni
pozwoli znaleźć wektor indukcji elektrycznej znając gęstość ładunku
zapisujemy: ∮B • dV = Q
odp. a
Rotacja to operator różniczkowy który:
Działając na funkcję skalarną daje w wyniku wektor
Danemu polu wektorowemu przyporządkowuje pewne pole skalarne
Danemu polu wektorowemu przyporządkowuje inne pole wektorowe
Żadna z powyższych odpowiedzi nie jest poprawna
odp. c
Jednostką wektora indukcji magnetycznej jest:
$\frac{\text{weber}}{m^{2}}$
$\frac{A}{m^{2}}$
$\frac{C}{m^{2}}$
$\frac{F}{m}$
odp. a
Podatność elektryczna wyraża się wzorem:
A. xe = um − 1
B. xe = εr − 1
C. xe = ε0 − 1
D. xm = um − 1
odp. b
Cechami charakterystycznymi pola potencjalnego są:
istnienie dywergencji, istnienie potencjału skalarnego, zerowanie się rotacji
zerowanie się dywergencji, niewystępowanie potencjału skalarnego, istnienie rotacji
istnienie dywergencji, niewystępowanie potencjału skalarnego, zerowanie się rotacji
zerowanie się dywergencji, istnienie potencjału skalarnego, istnienie rotacji
odp. a
Prawo Gaussa:
mówi, że siła wzajemnego oddziaływania dwóch punktowych ładunków elektrycznych jest wprost proporcjonalna do iloczynu tych ładunków i odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości między nimi.
mówi, że całkowity strumień przenikający przez powierzchnię zamkniętą, jest równy ładunkowi zamkniętemu wewnątrz tej powierzchni
c. pozwoli znaleźć wektor indukcji elektrycznej znając potencjał
d. zapisujemy: ∮D • dV = Q
odp. b
Warunki brzegowe II rodzaju to warunki:
Dirichleta
Neumana
Poissona
Laplace’a
odp. b
Jednostką natężenie pola elektrycznego jest:
a. $\frac{m}{V}$
b. $\frac{F}{m}$
c. $\frac{N}{C}$
d. V
odp. c
Przenikalność magnetyczna dla diamagnetyków wynosi:
A. ur > 1
B. ur ≥ 1
C. ur < 1
D. ur ≤ 1
odp. d
31. Czy w przyrodzie (w zjawiskach rzeczywistych) pole elektryczne może istnieć samodzielnie, bez pola magnetycznego:
a.) tak, jest to możliwe w każdym ośrodku
b.) nie, nie jest to możliwe w żadnym ośrodku
c.) tak, ale jest to możliwe tylko w gazach
d.) tak, ale jest to możliwe tylko w plazmie
odp. b
32. Do obliczenia pola elektrycznego wokoło przewodu prostoliniowego najlepiej użyć układu współrzędnych:
a.) kartezjańskiego
b.) cylindrycznego
c.) sferycznego
d.) dowolnego, w tym przypadku wybór układu współrzędnych jest bez znaczenia
odp. b
33. W przestrzeni, w odległości r > 0 od siebie umieszczone są dwa punktowe ładunki różnoimienne o tej samej wartości bezwzględnej ładunku Q różnej od 0. W punkcie znajdującym się dokładnie pośrodku odcinka łączącego obydwa ładunki:
a.) natężenie pola elektrycznego i potencjał są równe 0
b.) natężenie pola elektrycznego wynosi 0, a potencjał jest różny od 0
c.) natężenie pola elektrycznego jest różne od 0, a potencjał wynosi 0
d.) natężenie pola elektrycznego i potencjał są różne od 0
odp. c
34. Chcąc obliczyć gęstość ładunku elektrycznego znajdującego się w danym obszarze, opisanym przy pomocy wektora, obliczymy dla tego wektora:
a.) gradient
b.) dywergencję
c.) rotację
d.) operator Laplace'a
odp. b
35. Jeżeli oddalamy się od niezerowego ładunku elektrycznego Q na odległość r, to pole elektryczne generowane przez ten ładunek:
a.) jest odwrotnie proporcjonalne do r2
b.) jest proporcjonalne do r
c.) nie zależy od odległości r
d.) jest odwrotnie proporcjonalne do r2 w próżni, a w ośrodkach o έr>1 jest odwrotnie proporcjonalne do r
odp. a