Электромагнитные волны

В 1864 году Максвелл теоретически предсказал, что в природе существуют особые волны, способные распространяться в вакууме.
Электромагнитная волна – процесс распространения переменных электрического и магнитного полей в пространстве с конечной скоростью.

Электромагнитная волна – электромагнитные колебания, распространяющиеся в пространстве и переносящие энергию.

Свойства электромагнитных волн:
Отражаются от проводников (отражение от металлической пластинки)
Проходят через диэлектрики (прохождение и поглощение волн (картон, стекло, дерево, пластмасса и т.д.)
Преломляются на границе диэлектрика (изменение направления на границе диэлектрика)
Интерферируют
Электромагнитные волны – поперечные волны

Длины волн основных цветов видимого света

Векторы магнитной индукции В и напряженности электрического поля Е взаимно перпендикулярны направлению распространения волны.
Электромагнитная волна поперечна.

Электромагнитные волны имеют следующие основные характеристики
Длина волны — кратчайшее расстояние между двумя точками в пространстве, на котором фаза гармонической электромагнитной волны меняется на 360°. Фаза — это состояние (стадия) периодического процесса.
Период колебания волны Т— время, в течение которого происходит одно полное изменение напряженности поля, т. е. время, за которое точка радиоволны, имеющая какую-то фиксированную фазу, проходит путь, равный длине волны.

Электромагнитные волны имеют следующие основные характеристики
Частота колебаний электромагнитного поля
(число колебаний поля в секунду) определяется по формуле
=1/T

Электромагнитные волны имеют следующие основные характеристики
Скорость распространения волны С—скорость последовательного распространения волны от источника энергии (антенны).
Поляризация радиоволн - ориентировка вектора электрического поля Е волны относительно поверхности земли.

Задачи:
1. Станция работает на длине волны 30 м. Сколько колебаний несущей частоты происходит в течение одного периода звуковых колебаний с частотой 5 кГц?
2. На какой частоте суда передают сигнал бедствия, если по международному соглашению длина радиоволны SОS равна 600 м?
3. Рассчитать длину волны электромагнитного излучения с частотой 1240 кГц.

Параметры электромагнитных волн

В настоящее время электромагнитные волны находят широкое применение в науке и технике:
плавка и закалка металлов в электротехнической промышленности, изготовление постоянных магнитов (низкочастотные волны);
телевидение, радиосвязь, радиолокация (радиоволны);
мобильная связь, радиолокация (микроволны);
сварка, резка, плавка металлов лазерами, приборы ночного видения (инфракрасное излучение);
освещение, голография, лазеры (видимое излучение);
люминесценция в газоразрядных лампах, закаливание живых организмов, лазеры (ультрафиолетовое излучение);
рентгенотерапия, рентгеноструктурный анализ, лазеры (рентгеновское излучение);
дефектоскопия, диагностика и терапия в медицине, исследование внутренней структуры атомов, лазеры, военное дело (гамма-излучение).