Студентов специальностей Часть 28

3,0

1,0

1,5

2,0

3,0

Время воздействия электромагнитного излучения, мин

40

45

50

55

60

65

70

75

80

90

Задача № 45. Определить плотность мощности электромагнитной волны, создаваемой телевизионной станцией на частоте 190 МГц.

Таблица 51

Варианты исходных данных

Исходные данные

Варианты

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

Предельно допустимый уровень электрического поля, В/м

2,0

2,5

3,0

5,5

4,5

4,0

3,0

3,5

4,0

3,0

Время воздействия электромагнитного излучения, мин.

40

45

50

55

60

65

70

75

80

90

Задача № 46. Определить верхнюю границу напряженности электрического поля в электромагнитной волне, создаваемой системами сотовой связи.

Таблица 52

Варианты исходных данных

Исходные данные

Варианты

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

Предельно допустимое значение экспозиции воздействия излучения, мкВт•ч/см2

200

150

180

190

220

230

240

200

250

200

Время воздействия электромагнитного излучения, ч

4

5

6

7

8

7

5

4

6

8

Указания к решению задач № 44–46

1. Предельно допустимое значение энергетической экспозиции:

(117)

ПДЭ = So ? T,

где So – предельно допустимое значение плотности потока энергии, Вт•ч/м2; Т – время воздействия электромагнитного поля, ч.

2. При этом известно, что предельно допустимое значение плотности потока энергии (вектор Умова-Пойтинга) следующее:

(118)

Экология. Учебно-методический комплекс для студентов специальностей Часть 28,

где Е – напряженность электрического поля; Н – напряженность магнитного поля.

Преобразовав формулу (118), можно вычислить искомую верхнюю границу электрического поля.

Сделать выводы.

Задача № 47. Какой минимальной толщины должен быть металлический экран, чтобы ослабить нормально падающую электромагнитную волну?

Таблица 53

Варианты исходных данных

Исходные данные

Варианты

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

Металл, используемый для экранирования

медь

алюминий

железо

медь

алюминий

железо

медь

алюминий

железо

медь

Кратность ослабления электромагнитной волны, раз

10

12

14

16

17

10

15

17

20

25

Длина волны, м

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

Задача № 48. Какое ослабление нормально падающей электромагнитной волны произведет металлический экран толщиной 10 мм?

Таблица 54

Варианты исходных данных

Исходные данные

Варианты

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

Металл, используемый для экранирования

медь

алюминий

железо

медь

алюминий

железо

медь

алюминий

железо

медь

Длина волны, м

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

Указания к решению задач № 47–48

1. Амплитуда нормально падающей электромагнитной волны, вошедшей в материал, уменьшается в соответствии с законом:

(119)

Е = Еo ? е-?х,

где Еo – амплитуда падающей волны; Е – амплитуда прошедшей через материал волны; х – толщина экрана, м; ? – экстинкция (поглощение) сигнала, определяемая по формуле

(120)

Экология. Учебно-методический комплекс для студентов специальностей Часть 28,

где ?о – магнитная постоянная, равная 4? ? 10-7 Гн/м; ? – магнитная проницаемость; ? – электропроводность, (Ом ? м)-1; ? – циклическая частота электромагнитных колебаний:

(121)

Экология. Учебно-методический комплекс для студентов специальностей Часть 28,

где с – скорость света, 3 ? 108 м/с; ? – длина волны, м.

2. По условию задачи амплитуда колебаний электромагнитной волны должна уменьшиться в n раз, т. е.

(122)

Экология. Учебно-методический комплекс для студентов специальностей Часть 28.

Логарифмируя обе части уравнения (122), получаем

?х = lgn.

Подставляя в уравнение (123) искомые значения, находим х.

Значения ? и ? определяем по табл. 54.

Таблица 55

Значения ? и ? для электромагнитных колебаний

Материал