Ταχύτητα του ταξιδιού κύματος throgh ένα καλώδιο σχετική διαπερατότητα 9 είναι;
Κατανόηση της σχέσης
* ταχύτητα φωτός: Η ταχύτητα του φωτός σε ένα κενό είναι η ταχύτερη ταχύτητα στην οποία μπορούν να ταξιδέψουν οι πληροφορίες. Το υποδηλώνουμε ως «C» και είναι περίπου 3 x 10^8 μέτρα ανά δευτερόλεπτο.
* Διαπερατότητα: Η διαπερατότητα (ε) περιγράφει πόσο καλά ένα υλικό μπορεί να αποθηκεύσει ηλεκτρική ενέργεια. Η σχετική διαπερατότητα (εR) συγκρίνει τη διαπερατότητα ενός υλικού με εκείνη ενός κενού. Μια υψηλότερη σχετική διαπερατότητα σημαίνει ότι το υλικό αποθηκεύει περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια.
* ταχύτητα κύματος: Η ταχύτητα ενός ηλεκτρομαγνητικού κύματος (όπως αυτή που ταξιδεύει μέσω καλωδίου) επηρεάζεται από τη διαπερατότητα του μέσου.
Ο τύπος
Η ταχύτητα (V) ενός ηλεκτρομαγνητικού κύματος σε ένα υλικό δίνεται από:
v =c / √εR
Υπολογισμός
1. Σχετική διαπερατότητα: εR =9
2. ταχύτητα φωτός: c =3 x 10^8 m/s
3. Υπολογίστε την ταχύτητα:
v =(3 x 10^8 m / s) / √9
v =(3 x 10^8 m / s) / 3
v =1 x 10^8 m/s
απάντηση
Η ταχύτητα του ταξιδιού κύματος μέσω του καλωδίου με σχετική διαπερατότητα του 9 είναι 1 x 10^8 μέτρα ανά δευτερόλεπτο.
Σημαντική σημείωση: Αυτός ο υπολογισμός υποθέτει ότι το καλώδιο είναι ένα τέλειο διηλεκτρικό χωρίς απώλειες. Σε καλώδια πραγματικού κόσμου, παράγοντες όπως η αντίσταση του αγωγού και οι διηλεκτρικές απώλειες μπορούν να μειώσουν ελαφρώς την ταχύτητα κύματος.