TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN, ĐHQG-HCM
ĐỀ THI KẾT THÚC HỌC PHẦN
Học kỳ II – Năm học 2022-2023
MÃ LƯU TRỮ
(do phòng KT-ĐBCL ghi)
Tên học phần: ĐIỆN ĐỘNG
LỰC HỌC
Mã HP: PHY10009
Thời gian làm bài: 90 phút Ngày thi: 05-7-2023
Ghi chú: Sinh viên
ĐƯỢC phép sử
dụng tài liệu khi
làm bài.
Câu 1: (2 điểm) Một dây dẫn thẳng rất dài, nằm dọc theo trục Oz, mang dòng điện phụ
thuộc theo thời gian t, phương trình là: i(t) = 3.cos(2.105πt) (A), đó t tính ra giây.
Dây dẫn được đặt trong không khí μr = 1, εr = 1. Hãy dựa vào hệ phương trình
Maxwell để:
a. Viết phương trình dạng tích phân về lưu số của vectơ cảm ứng từ do dòng điện tạo ra
(,φ,z,t) dọc theo đường tròn (C) bán kính , nhận dây dẫn thẳng mang dòng điện làm
trục đối xứng. Từ phương trình dạng tích phân đó, hãy xác định biểu thức vectơ cảm
ứng t (,φ,z,t), cho rằng hai thành phần Bz = Bρ = 0 bị triệt tiêu và chỉ còn thành phần Bφ
nghĩa là B(,φ,z,t) = Bφ ≠ 0.
b. Viết phương trình dạng vi phân về mối liên hệ giữa vectơ cường độ điện trường (xoáy)
(,φ,z,t) với vectơ cảm ứng từ (,φ,z,t), Từ phương trình dạng vi phân đó, hãy xác định biểu
thức vectơ (,φ,z,t) tại điểm cách dây dẫn một khoảng . Cho rằng hai thành phần Eφ =
Eρ = 0 bị triệt tiêu và chỉ còn thành phần Ez nghĩa là E(,φ,z,t) = Ez ≠ 0.
Câu 2: (4 điểm) Một sóng điện từ truyền trong môi trường điện môi đồng chất, đẳng
hướng, có độ từ thẫm μr 1 chiết suất đối với sóng trên n = 1,73. Phương trình
truyền sóng của veactơ cươbng đôc ttrươbng của sóng là: (z,t) = (3x y)10-2 cos(25.109πt
– kz) (A/m). Hãy xác định:
a. Tần số của sóng, phương chiều truyền sóng hằng số điện môi của môi trường
tương ứng với sóng trên.
b. Vận tốc truyền sóng và bước sóng trong môi trường điện môi trên.
c. Độ lớn k của véctơ sóng và tính chất phân cực của sóng trên.
d. Biên độ của cường độ điện trường 0 của sóng trên.
Câu 3: (4 đim) Một chùm sóng điện từ phẳng, đơn sắc, có thiết din ngang là 1 mm2. Sóng truyền
từ môi trường không khí chiê<t suâ<t n1 1, μr1 1 đến mặt phân giới với môi trường nước
chiết suất n2 = 1,33; μr2 1 với góc tới α1 = 300. Biết mặt phẳng tới song song với mặt yOz, mặt
phân giới là mặt xOy (hình vẽ). Ve<ctơ cươMng đôN điện trươMng trên tia tớiphương x vuông góc
mặt phẳng tới (yOz), có phương trình là: (,t) = x .15.103cos(1012πt – ) (V/m). Hãy xác định:
a. Các tốc độ truyền sóng và bước sóng của sóng điện từ trong hai môi trường.
(Đề thi gồm 2 trang)
Họ tên người ra đề/MSCB: Lê Văn Ngọc................................ Chữ ký: ............... [Trang 1/2]
Họ tên người duyệt đề: ...........................................................Chữ ký:.................
b. Biểu thức véctơ sóng và véctơ Pointing (r,t) ứng với chùm tia tới.
c. Công suất của chùm sóng tới.
d. Góc khúc xạ α2 và công suất của chùm sóng phản xạ.
HẾT