1-Почему в опытах Г. Р. Герца была использована электрическая искра?

• Герц использовал электрическую искру в своих опытах по нескольким причинам:

• Генерация электромагнитных волн: Искра создает быстро меняющееся электрическое поле, которое, согласно теории Максвелла, должно генерировать электромагнитные волны.

• Высокая частота: Искра создает колебания очень высокой частоты, необходимые для получения электромагнитных волн достаточно малой длины для наблюдения в лабораторных условиях.

• Простота реализации: В то время искровой разрядник был одним из немногих доступных способов генерации высокочастотных колебаний.

2-Какие факты подтверждают волновую природу излучения, открытого Г. Р. Герцем?

• Образование стоячих волн:  Герц обнаружил, что электромагнитные волны, отражаясь от металлической поверхности, интерферируют с падающими волнами, образуя стоячие волны.  

• Дифракция:  Герц наблюдал дифракцию электромагнитных волн на отверстиях и препятствиях, что свойственно волнам.

• Поляризация: Герц обнаружил, что  электромагнитные волны могут быть поляризованы, то есть вектор напряженности электрического поля  колеблется в определенной плоскости.

3-Как взаимно размещены основные векторы в электромагнитной волне в волновой зоне?

В волновой зоне, на достаточном удалении от источника, электромагнитная волна является поперечной. Это означает, что векторы напряженности электрического поля (E), магнитного поля (H) и направление распространения волны (k)  взаимно перпендикулярны.

4-Характеристики электромагнитных волн:

• Поперечность: векторы E и H перпендикулярны друг другу и направлению распространения волны.

• Распространение в вакууме: электромагнитные волны могут распространяться в вакууме, не нуждаясь в среде.

• Скорость света: в вакууме электромагнитные волны распространяются со скоростью света (c ≈ 3 * 10^8 м/с).

• Частота и длина волны: электромагнитные волны характеризуются частотой (ν) и длиной волны (λ), связанных соотношением: c = νλ.

• Энергия:  электромагнитные волны переносят энергию, которая определяется частотой волны (E = hν, где h - постоянная Планка).

• Спектр: электромагнитные волны образуют непрерывный спектр по частоте (длине волны), от радиоволн до гамма-излучения.