ГДЗ по физике, 11 класс, Мякишев, номер 36.3: Электромагнитное поле. Электромагнитная волна

План решения:

Для ответа на вопрос необходимо вспомнить фундаментальные свойства электромагнитной волны как поперечного процесса. Мы определим взаимное расположение вектора напряжённости электрического поля E, вектора магнитной индукции B и вектора скорости распространения волны (часто обозначаемого как c или v).

Вычисление и обоснование:

Электромагнитная волна является поперечной. Это означает, что колебания полей происходят в плоскости, перпендикулярной направлению распространения волны.

• Вектор напряжённости электрического поля E перпендикулярен вектору скорости распространения c: E⊥c.
• Вектор магнитной индукции B также перпендикулярен вектору скорости распространения c: B⊥c.
• Векторы E и B взаимно перпендикулярны друг другу: E⊥B.

Таким образом, три вектора E, B и c образуют правую ортогональную тройку. Если смотреть вдоль направления распространения волны, то при повороте вектора E на 90^° против часовой стрелки он совпадает с направлением вектора B (или наоборот, в зависимости от фазы, но геометрическая ориентация осей фиксирована).

Проверка:

Данное утверждение согласуется с уравнениями Максвелла и экспериментальными данными о поляризации света. В вакууме скорость распространения равна скорости света c, и именно направление c задает ось распространения, относительно которой поперечные компоненты E и B лежат в одной плоскости, перпендикулярной этой оси.