Sähkömagneettiset aallot: määritelmä, ominaisuudet, kaavat, hyödyt, spektri

Sähkömagneettiset aallot: määritelmä, ominaisuudet, kaavat, hyödyt, spektri - Tässä keskustelussa selitämme sähkömagneettisista aalloista. Joka sisältää ymmärryksen sähkömagneettisista aalloista, sähkömagneettisten aaltojen luonteesta, sähkömagneettisten aaltojen kaavasta, aaltojen eduista sähkömagneettiset aallot, sähkömagneettisten aaltojen kaavat, sähkömagneettisten aaltojen spektri ja esimerkit sähkömagneettisista aalloista ja helppo ymmärtää. Lisätietoja saat alla olevasta arvostelusta huolellisesti.

Sähkömagneettiset aallot: määritelmä, ominaisuudet, kaavat, hyödyt, spektri

Keskustellaan ensin sähkömagneettisten aaltojen merkityksestä.

Sähkömagneettisten aaltojen ymmärtäminen

Sähkömagneettiset aallot ovat aaltoja, jotka säteilevät käymättä läpi sähkö- ja magneettista energiaa (sähkömagneettista) kuljettavan väliaineen. Sähkömagneettiset aallot eivät käytä etenemisväliainetta, kuten muun tyyppisissä aalloissa. Koska se ei käytä etenemisväliainetta, sähkömagneettiset aallot tunnetaan myös nimellä sähkömagneettinen säteily.

On olemassa neljä teoriaa, jotka muodostavat perustan sähkömagneettisten aaltojen olemassaololle:

1. Sähkövaraus, joka luo sähkökentän (ehdotti Coulomb)
2. Magneettikentän olemassaolo sähkövirran ympärillä (ehdotti Oersted)
3. Magneettivuon / magneettikentän muutokset voivat aiheuttaa sähköisen magneettikentän (ehdotti Faraday)
4. Sähkökentän muutokset voivat aiheuttaa magneettikentän (ehdotti Maxwell)

Sähkömagneettisten aaltojen ominaisuudet

Hertz-kokeen mukaan voidaan havaita, että sähkömagneettisilla aalloilla on seuraavat ominaisuudet:

1. Sähkö- ja magneettikentät ovat kohtisuorassa toisiinsa nähden ja kohtisuorassa aallon etenemissuuntaan.
2. Yksi poikittaisaalloista
3. Sähkö- ja magneettikentät muuttuvat samanaikaisesti niin, että molemmilla on suurin ja pienin arvo samaan aikaan ja paikassa
4. Sähkömagneettisten aaltojen etenemisnopeus riippuu vain väliaineen sähköisistä ja magneettisista ominaisuuksista, jonka läpi ne virtaavat. Sähkömagneettisten aaltojen etenemisnopeus tyhjiössä on (3,108 m / s)
5. Magneettikentän ja sähkökentän suuruus on suoraan verrannollinen toisiinsa, ts. E = c x B. (E = sähkökenttä, B = magneettikenttä, c = sähkömagneettisten aaltojen nopeus).
6. Ei vääristä magneetti- tai sähkökentät
7. Siellä on heijastusta, taittumista, häiriötä, diffraktiota ja polarisaatiota. Aallonpituus ja taajuus on kytketty yhtälöiden avulla. c =. f kuvaus:
   c = valon nopeus (3108 m / s)
   = Aallonpituus (m)
   f = taajuus (Hz)
8. Ei sähkövarausta

Sähkömagneettisen aallon kaava

Maxwellin sähkömagneettisten aaltojen etenemisnopeus lasketaan seuraavalla kaavalla:

Sähkömagneettisten aaltojen edut

Sähkömagneettisten aaltojen edut ovat seuraavat:

1. Röntgensäteillä on lyhyemmät aallonpituudet ja korkeammat taajuudet, mikä helpottaa niiden tunkeutumista enemmän materiaalia, johon valoaallot eivät pääse tunkeutumaan matalalla taajuudella että. Lääkärit käyttävät röntgensäteitä tarkastellessaan sisäelimiä, kuten luita, potilaiden diagnosoimiseksi. Röntgensäteitä käytetään myös lentokentän lennoilla matkustajan laukun tai matkalaukun sisällön katsomiseksi avaamatta sitä, jotta jonotusprosessi voi olla nopeampaa.
2. Radioaalloilla on suurempi kantama. Radioaaltoja käytetään sellaisten signaalien lähettämiseen, joihin radioaallot eivät pääse infrapuna, mutta siirretyn energian määrä ei ole yhtä suuri kuin aaltojen välittämä infrapuna. Televisioasemat, radio ja muut laitteet käyttävät radioaaltoja viestintäsignaalien lähettämiseen. Radioaaltoja käytetään myös tutkaan, kun tiedetään esineiden sijainti maanpinnan yläpuolella, ja niitä käytetään myös satelliittikuvantamiseen maahan kolmiulotteisten karttojen tekemistä varten.
3. Infrapunavaloa ei voida nähdä, mutta se voidaan havaita punaisen valospektrin yläpuolella, jota käytetään usein liian suuren energiamuodon siirtämiseen. Infrapunasäteitä käytetään pelikonsoleissa ja tietyntyyppisissä kaukosäätimissä, jotta käyttäjät eivät tarvitse kaapelivälineitä tietojen lähettämiseen energian muodossa.
4. Mikroaaltojen aallonpituudet ovat luokkaa muutama cm ja taajuudet ovat lähellä kiinteiden ja nesteiden vesimolekyylien luonnollisia resonanssitaajuuksia. Mikroaaltojen nopea imeytyminen ruoan vesimolekyylien avulla on kuin lämmitysmekanismi mikroaaltouunissa kuten mikroaaltouunissa.

Sähkömagneettisen aallon spektri

Sähkömagneettisten aaltojen spektri sisältää radioaaltoja, televisioaaltoja, mikroaaltoja, infrapunasäteitä, näkyvää valoa, ultraviolettisäteitä, röntgensäteitä, gammasäteitä. Joillakin näistä sähkömagneettisista aalloista on eri aallonpituudet ja taajuudet. Tässä on kuva joidenkin sähkömagneettisten aaltospektrien aallonpituudesta ja taajuudesta.

Esimerkkejä sähkömagneettisista aalloista

Seuraava on esimerkki sähkömagneettisten aaltojen ongelmasta:

1. Väliaineen sähkömagneettisten aaltojen nopeus on 2,8 x 10⁸ neiti. Jos väliaineen läpäisykyky on 12,76 x 10^–7 wb / Am, mikä on väliaineen läpäisevyys?
Ratkaisu:
Tunnetaan:
c = 2,8 x 10⁸ neiti
= 12,76 x 10^–7 wb / am
Vastaus:

Siten siitä on selitetty Sähkömagneettiset aallot: määritelmä, ominaisuudet, kaavat, hyödyt, spektri, toivottavasti voin lisätä oivallustasi ja tietämystäsi. Kiitos vierailustasi ja älä unohda lukea muita artikkeleita.