Войти

Авторизация

Имя пользователя
Пароль *
Запомнить меня

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).

c-32-1
Основные свойства ЭМВ:
1) Скорость распространения ЭМВ в вакууме – это скорость света c-32-2;
2) ЭМВ – это поперечная волна, векторы напряженности c-32-3, магнитной индукции c-32-4 и скорости распространения c-32-5 взаимно перпендикулярны;
c-32-6
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 c-32-7.
Шкала электромагнитных волн c-32-8:
c-32-9

 

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.
c-32-11
c-32-12 – 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 (c-32-15):
c-32-16– максимальное расстояние радиолокации, м
2) Минимальная дальность обнаружения цели зависит от продолжительности импульса радиолокатора (c-32-17):
c-32-18 – минимальное расстояние радиолокации, м
3) Дальность передачи сигнала ограничена формой Земли;
4) Дальность передачи сигнала ограничена мощностью радиопередатчика и чувствительностью принимающей антенны:
c-32-19 – минимальная мощность сигнала, который может принимать антенна (чувствительность), Вт
Где c-32-20 – 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.

Новости

Колектив Освітнього порталу "Внешколы" щиро вітає усіх освітян з Днем учителя! Шановні учителі, дякуємо Вам за вашу важливу і складну...
С праздником Первого сентября, Днем знаний!Уважаемые ученики, абитуриенты, учителя, преподаватели и все-все, кто стремится к знаниям, мы желаем Вам успехов...

Топ-10

Постмайданное образование Вот уже в четвёртый раз мы составляем рейтинг школ Харькова по результатам сдачи внешнего независимого оценивания (ВНО или...

© 2013-2016, All rights reserved. Образовательный портал "ВнеШколы"