ЗНО Конспекты ЗНО Конспект по физике Краткий конспект подготовки к ЗНО по физике №32 "Электромагнитные волны (ЭМВ)."Краткий конспект подготовки к ЗНО по физике №32 "Электромагнитные волны (ЭМВ)."
Конспект 32. Электромагнитные волны (ЭМВ).
3. Электромагнитные волны
Определение. Электромагнитное поле – форма материи, которая является системой переменного электрического и магнитного полей, взаимно порождающих друг друга.
Определение. Электромагнитная волна (ЭМВ) – электромагнитное поле, которое распространяется в пространстве с течением времени.
Примеры излучателей электромагнитных волн: колебательный контур (основной элемент радиопередатчика/приемника), солнце, лампочка, рентген-аппарат и др.
Замечание. Генрих Герц экспериментально подтвердил существование ЭМВ, используя для приема и передачи ЭМВ колебательные контуры, настроенные в резонанс (вибратор Герца).
Основные свойства ЭМВ:
1) Скорость распространения ЭМВ в вакууме – это скорость света 
;
2) ЭМВ – это поперечная волна, векторы напряженности 
, магнитной индукции 
и скорости распространения 
взаимно перпендикулярны;
3) Если ЭМВ излучается колебательным контуром, то ее период и частота совпадают с частотой колебаний контура;
4) Как и для всех волн, длина ЭМВ рассчитывается по формуле 
.
Шкала электромагнитных волн 
:
| Название диапазона | Описание | Использование в технике |
| Низкочастотное излучение | Источники излучения, как правило, приборы переменного тока | Нет областей массового применения |
| Радиоволны | Излучаются различными радиопередатчиками: мобильные телефоны, радиолокаторы, теле- и радиостанции и т.п.Длинные радиоволны при распространении могут огибать земную поверхность, короткие отражаются от ионосферы Земли, ультракороткие проходят сквозь ионосферу | Используются для передачи информации: телевидение, радио, интернет, мобильная связь и пр. |
| Инфракрасное излучение | Источниками являются все тела, и интенсивность излучения тем выше, чем больше температура тела. Практически во всем спектре является носителем теплового излучения |
Приборы ночного видения, тепловизоры, инфракрасные обогреватели, низкоскоростные каналы связи |
| Видимый свет | Излучаются осветительными приборами, звездами и пр. Диапазон длин волн λ∈(380 нм; 700 нм). К восприятию этого излучения чувствительны глаза человека. Различные частоты (длины волн) воспринимаются человеком как различные цвета – от красного до фиолетового |
Фото- и видеозаписывающая техника, микроскопы, бинокли, телескопы и т.п. |
| Ультрафиолетовое излучение | Основные источники: Солнце, ультрафиолетовые лампы. Воздействует на кожу человека так, что в умеренных дозах способствует выработке пигмента меланина и потемнению кожи, а при большой интенсивности приводит к ожогам. Способствует выработке в коже человека витамина группы D. |
Обеззараживание воды и воздуха, аппараты проверки подлинности ценных бумаг, солярии |
| Рентгеновское излучение | Основными источниками являются рентгеновские трубки, в которых происходит быстрое торможение заряженных частиц. Рентгеновское излучение способно проникать сквозь вещество. Является вредоносным для живых организмов при излишнем облучении |
Рентгенография, флюорография, досмотр вещей в аэропортах и т.п. |
| γ – излучение | Как правило, является одним из продуктов ядерных реакций. Это одно из самых высокоэнергетических и проникающих излучений. Является вредоносным и опасным для живых организмов |
Дефектоскопия изделий, лучевая терапия, стерилизация, консервирование пищевых продуктов |
Определение. Радиолокация – обнаружение и определение места нахождения различных объектов с помощью радиоволн. Она базируется, прежде всего, на свойствах отражения радиоволн.
Замечание. Для радиолокации используется прибор, который обычно называют радаром, его основные элементы – это передатчик и приемник.
– расстояние до объекта в радиолокации, м
Где t – время прохождения сигнала до цели и обратно, с
c – скорость света, м/с
Замечание. Принцип радиолокации аналогичен принципу эхолокации (см. конспект №30).
Ограничения в дальности обнаружения целей и в односторонней передаче сигнала:
1) Максимальная дальность обнаружения цели зависит от интервала времени между двумя последовательными импульсами радиолокатора (
):
– максимальное расстояние радиолокации, м
2) Минимальная дальность обнаружения цели зависит от продолжительности импульса радиолокатора (
):
– минимальное расстояние радиолокации, м
3) Дальность передачи сигнала ограничена формой Земли;
4) Дальность передачи сигнала ограничена мощностью радиопередатчика и чувствительностью принимающей антенны: 
– минимальная мощность сигнала, который может принимать антенна (чувствительность), Вт
Где 
– мощность передатчика, Вт
S – площадь поверхности принимающей антенны, м²
R – расстояние от передатчика до антенны, м
Замечание. В 1-3 пунктах при определении дальности распространения сигнала не учитывается, что мощность передающей антенны и чувствительность принимающей ограничены.
События
Новости
С наступающим Новым годом!
З Днем учителя!
Топ-10
