Презентация к уроку физики 11 класса по теме "Электромагнитные волны" является составной частью комплекта презентаций по теме" ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ". Материал презентации содержит информацию о электромагнитных волнах, их особенностях и характеристиках. Материал может быть использован учителем для работы с учащимися в 9 и 11 классах по аналогичным темам.
ЛЕОНЕНКО АННА НИКОЛАЕВНА,
учитель физики высшей категории
МАОУ СОШ №1
Г. СЕВЕРОУРАЛЬСК
ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ПОЛЕ.
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ.
§4851, 54
I.ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ПОЛЕ
•
ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ПОЛЕ (ЭМП) совокупность двух
взаимосвязанных переменных полей – электрического и магнитного.
2 постулата
Электромагнитная индукция (ЭМИ)
1831 г. – М. Фарадей (Англия)
Переменное МП порождает в
окружающем пространстве
вихревое ЭП.
Магнитоэлектрическая индукция (МЭИ)
1864 г. Д Максвелл (Англия)
Переменное ЭП порождает в
окружающем пространстве МП.
источники полей
ЭП:
•электрический
заряд (q)
• переменное МП
МП:
•движущийся
электрический
заряд (qv)
•переменное ЭП
Свойства ЭМП:
• материально (особый вид материи)
• распространяется с конечной скоростью с= 3∙108 м/с
• энергия ЭМП WЭПМ= WЭП+WМП= f(w4)
ВЗАИМНОЕ ПРЕВРАЩЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО И
МАГНИТНОГО ПОЛЕЙ
II.ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ (ЭМВ)
распространяющееся в пространстве и во времени переменное
электромагнитное поле
СВОЙСТВА:
• Излучатель ускоренно движущийся электрический заряд
(qа)!
(РУД (РЗД), РДО, КД – колебательный контур)
• ЭМВ – поперечная волна (явление поляризации) Е
В
с
Правило Максвелла
•
•
•
•
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ
ЭМВ распространяются в веществе с конечной скоростью:
где ε и μ – диэлектрическая и магнитная проницаемости вещества, ε0 и μ0 – электрическая и
магнитная постоянные
для вакуума ( = μ = 1):
ε
ДЛИНА ВОЛНЫ ( ) – λ
совершающими колебания в одинаковой фазе.
СФВ, кратчайшее расстояние между двумя точками,
= λ
υ T = υ / v , T v = 1
где v – частота источника, Т – период колебаний источника
При переходе из вакуума в любую среду:
v =Const;
– λ уменьшаются
, υ
ИНТЕНСИВНОСТЬ ВОЛНЫ (I) – СФВ, среднее значение энергии,
•
переносимой волной за единицу времени через
единицу площади поверхности, расположенной
перпендикулярно направлению
распространения волны
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ
• В ЭМВ происходят взаимные
превращения электрического и
магнитного полей, которые
выступают как равноправные
«партнеры».
Объемные плотности
электрической и магнитной
энергии равны друг другу:
•
wЭП = wМП :
ИЗЛУЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН
•
1888 г. – Г Герц (Германия) – изобретение открытого
колебательного контура – вибратора Герца
С
L
Герц Генрих (1857–1894)
• В 1886–89 экспериментально
доказал существование ЭМВ и
исследовал их свойства
(отражение от зеркал,
преломление в призмах и т. д.).
• ЭМВ получил с помощью
изобретенного им вибратора.
• Подтвердил выводы теории
Максвелла о равенстве скорости
распространения ЭМВ в воздухе и
скорости света, установил
тождественность основных
свойств электромагнитных и
световых волн.
• Работы Герца по электродинамике
сыграли огромную роль в развитии
науки и техники и обусловили
возникновение беспроволочной
телеграфии, радиосвязи,
телевидения, радиолокации.