Электромагнитное поле

Содержание

Слайд 2

«Царство науки не знает предела
Всюду следы её вечных побед,
Разума слово

«Царство науки не знает предела Всюду следы её вечных побед, Разума слово
и дело,
Сила и свет»
Яков Полонский
поэт XIX века

Слайд 3

Повторение:

Что такое электрическое поле? Чем оно создается? На что действует?
Что такое магнитное

Повторение: Что такое электрическое поле? Чем оно создается? На что действует? Что
поле? Где оно возникает? На что действует?
Что такое электромагнитное поле? Чем оно создается? Где возникает? Как распространяется?

Слайд 4

Джеймс Клерк Максвелл

Он в 24 года становится профессором, а в 29

Джеймс Клерк Максвелл Он в 24 года становится профессором, а в 29
лет – академиком.
Он создал теорию ЭМ волн.
Он был глубоко убежден в реальности существования ЭМ волн, но он не дожил до их экспериментального обнаружения.
Лишь через 10 лет после его смерти ЭМ волны были экспериментально получены Г.Герцем.

Слайд 5

Максвелл предположил, что переменное электрическое поле (индукционное) порождает переменное магнитное поле.

Максвелл предположил, что переменное электрическое поле (индукционное) порождает переменное магнитное поле.

Слайд 6

Переменное магнитное поле создает переменное электрическое поле и наоборот. Возникает система взаимно

Переменное магнитное поле создает переменное электрическое поле и наоборот. Возникает система взаимно
перпендикулярных изменяющихся электрических и магнитных полей, захватывающих все большие и большие области пространства. Так возникает электромагнитное поле.

Е

Е

Е

В

В

Слайд 7

Максвелл выразил законы электромагнитного поля в виде системы 4 дифференциальных уравнений.

Максвелл выразил законы электромагнитного поля в виде системы 4 дифференциальных уравнений. Из
Из них следовало существование ЭМ волн, впоследствии экспериментально открытых Герцем.

Слайд 8

ЭМ поле распространяется в виде ЭМ волн


Существование электромагнитных волн было предсказано

ЭМ поле распространяется в виде ЭМ волн Существование электромагнитных волн было предсказано
М. Фарадеем в 1832.

Майкл Фарадей

Слайд 9

Электромагнитные волны - электромагнитные колебания, распространяющиеся в пространстве с конечной скоростью.
Дж. Максвелл

Электромагнитные волны - электромагнитные колебания, распространяющиеся в пространстве с конечной скоростью. Дж.
в 1865 теоретически показал, что электромагнитные колебания не остаются локализованными в пространстве, а распространяются в вакууме со скоростью света во все стороны от источника.

Слайд 10

.

Распространение линейно поляризованной электромагнитной волны. Вектора напряжённости электрического поля E и напряжённости

. Распространение линейно поляризованной электромагнитной волны. Вектора напряжённости электрического поля E и
магнитного поля H перпендикулярны между собой и по отношению к направлению распространению света.

Слайд 11

Правило правого винта:

Если вращать буравчик от Е к В, то поступательное движение

Правило правого винта: Если вращать буравчик от Е к В, то поступательное
буравчика покажет направление распространения ЭМ волны.

Слайд 12


Скорость ЭМ волны:

V

=

1

√ ξ ξ0 μ μ0

ЭМ волны излучаются колеблющимися зарядами. При

Скорость ЭМ волны: V = 1 √ ξ ξ0 μ μ0 ЭМ
этом заряды движутся с ускорением. Наличие ускорения – главное условие излучения ЭМ волн.
Векторы В и Е в ЭМ волне взаимно перпендикулярны друг другу и перпендикулярны направлению распространения волны.
ЭМ волна – поперечная!

Слайд 13

Максвелл высказал предположение об электромагнитной природе света (1865) и показал, что скорость

Максвелл высказал предположение об электромагнитной природе света (1865) и показал, что скорость
любых других электромагнитных волн в вакууме равна скорости света.
Из теории Максвелла вытекало, что электромагнитные волны производят давление, которое было экспериментально установлено в 1899 П. Н. Лебедевым.

Слайд 14

Герц Генрих Рудольф (22.2.1857, Гамбург, — 1.1.1894, Бонн), немецкий физик.

Работы Герца по

Герц Генрих Рудольф (22.2.1857, Гамбург, — 1.1.1894, Бонн), немецкий физик. Работы Герца
электродинамике сыграли огромную роль в развитии науки и техники и обусловили возникновение беспроволочной телеграфии, радиосвязи, телевидения, радиолокации.

Слайд 15

Герц в 1886—89 экспериментально доказал существование электромагнитных волн и исследовал их свойства

Герц в 1886—89 экспериментально доказал существование электромагнитных волн и исследовал их свойства
(отражение от зеркал, преломление в призмах и т.д.). Электромагнитные волны Г. получал с помощью изобретённого им вибратора.
Герц подтвердил выводы максвелловской теории о том, что скорость распространения электромагнитных волн в воздухе равна скорости света.
Герц изучал также распространение электромагнитных волн в проводнике и указал способ измерения скорости их распространения.

Слайд 16

Свойства ЭМ волн:

Преломление и отражение.
Поперечность.
Скорость ЭМ волн в вакууме равна скорости света.
Скорость

Свойства ЭМ волн: Преломление и отражение. Поперечность. Скорость ЭМ волн в вакууме
ЭМ волн в других средах ниже, чем скорость света в вакууме.
При переходе их одной среды в другую, частота волны не изменяется!
Плотность энергии в ЭМ волне равна плотности энергии магнитного поля.

Слайд 17

Плотность энергии ЭМ поля в распространяющейся в вакууме волне пропорциональна квадрату

Плотность энергии ЭМ поля в распространяющейся в вакууме волне пропорциональна квадрату электрической
электрической напряженности: W= Wэл +WМ = ξ0Е2.
Интенсивность ЭМ волны пропорциональна среднему квадрату напряженности электрического поля в волне: I= сξ0Е2.
Интенсивность пропорциональна четвертой степени ее частоты: I= ν4.
Имя файла: Электромагнитное-поле-.pptx
Количество просмотров: 167
Количество скачиваний: 0