Fale elektromagnetyczne: definicja, właściwości, wzory, korzyści, widmo

Fale elektromagnetyczne: definicja, właściwości, wzory, korzyści, widmo - W tej dyskusji wyjaśnimy o falach elektromagnetycznych. Obejmuje to zrozumienie fal elektromagnetycznych, natury fal elektromagnetycznych, formuły fal elektromagnetycznych, korzyści płynących z fal fale elektromagnetyczne, wzory fal elektromagnetycznych, widmo fal elektromagnetycznych i przykłady fal elektromagnetycznych są omówione w całości i łatwe do zrozumienia. Aby uzyskać więcej informacji, zapoznaj się uważnie z poniższą recenzją.

Fale elektromagnetyczne: definicja, właściwości, wzory, korzyści, widmo

Omówmy najpierw znaczenie fal elektromagnetycznych.

Zrozumienie fal elektromagnetycznych

Fale elektromagnetyczne to fale, które promieniują bez przechodzenia przez ośrodek przenoszący energię elektryczną i magnetyczną (elektromagnetyczną). Fale elektromagnetyczne nie wykorzystują ośrodka propagacji, jak w przypadku innych rodzajów fal. Ponieważ nie wykorzystuje medium propagacji, fale elektromagnetyczne są również znane jako promieniowanie elektromagnetyczne.

Istnieją cztery teorie, które stanowią podstawę istnienia fal elektromagnetycznych, a mianowicie:

1. Ładunek elektryczny, który wytwarza pole elektryczne (propozycja Coulomba)
2. Istnienie pola magnetycznego wokół prądu elektrycznego (propozycja Oersteda)
3. Zmiany strumienia magnetycznego/pola magnetycznego mogą wywołać elektryczne pole magnetyczne (propozycja Faradaya)
4. Zmiany w polu elektrycznym mogą powodować pole magnetyczne (sugerowane przez Maxwella)

Właściwości fal elektromagnetycznych

Zgodnie z eksperymentem Hertza można stwierdzić, że fale elektromagnetyczne mają następujące właściwości:

1. Pola elektryczne i magnetyczne są prostopadłe do siebie i są prostopadłe do kierunku propagacji fali.
2. Jedna z fal poprzecznych
3. Pola elektryczne i magnetyczne zmieniają się w tym samym czasie, dzięki czemu oba mają wartości maksymalne i minimalne w tym samym czasie i miejscu
4. Szybkość propagacji fal elektromagnetycznych zależy tylko od właściwości elektrycznych i magnetycznych ośrodka, przez który przepływają. Prędkość propagacji fal elektromagnetycznych w próżni wynosi (3,108 m/s)
5. Wielkość pola magnetycznego i pola elektrycznego jest wprost proporcjonalna do siebie, tj. E = c x B.(E = pole elektryczne, B = pole magnetyczne, c = prędkość fal elektromagnetycznych).
6. Nie są zniekształcone przez pola magnetyczne lub elektryczne
7. Jest odbicie, załamanie, interferencja, dyfrakcja i polaryzacja. Długość fali i częstotliwość są połączone równaniami. c =. f z opisem:
   c = prędkość światła (3108 m/s)
   = Długość fali (m)
   f = częstotliwość (Hz)
8. Brak ładunku elektrycznego

Formuła fali elektromagnetycznej

Prędkość propagacji fal elektromagnetycznych Maxwella obliczana jest według następującego wzoru:

Korzyści z fal elektromagnetycznych

Korzyści płynące z fal elektromagnetycznych są następujące:

1. Promienie rentgenowskie mają krótsze fale i wyższe częstotliwości, co ułatwia ich penetrację więcej materiału, który nie może być przeniknięty przez fale świetlne o niskiej częstotliwości pochłaniane przez materiał że. Promienie rentgenowskie są wykorzystywane przez lekarzy podczas badania narządów wewnętrznych, takich jak kości, do diagnozowania pacjentów. Prześwietlenia rentgenowskie są również wykorzystywane podczas lotów na lotnisko, aby zobaczyć zawartość torby lub walizki pasażera bez konieczności jej otwierania, co przyspiesza kolejkowanie.
2. Fale radiowe mają większy zasięg. Fale radiowe służą do przesyłania sygnałów, do których nie można dotrzeć falami radiowymi podczerwień, ale ilość przesyłanej energii nie jest tak duża, jak ta, która może być przekazywana przez fale podczerwień. Fale radiowe są wykorzystywane przez stacje telewizyjne, radiowe i inne urządzenia do przesyłania sygnałów komunikacyjnych. Fale radiowe są również wykorzystywane do radarowego poznania położenia obiektów nad powierzchnią Ziemi, a także są wykorzystywane do obrazowania satelitarnego Ziemi na potrzeby tworzenia map trójwymiarowych.
3. Światło podczerwone jest niewidoczne, ale można je wykryć powyżej widma światła czerwonego, które jest często używane do przesyłania energii, która nie jest zbyt duża. Promienie podczerwone są wykorzystywane w konsolach do gier i niektórych typach pilotów, dzięki czemu użytkownicy nie potrzebują nośników kablowych do przesyłania danych w postaci energii.
4. Mikrofale mają długości fal rzędu kilku cm i częstotliwości zbliżone do naturalnych częstotliwości rezonansowych cząsteczek wody w ciałach stałych i cieczach. Sprawianie, że mikrofale są szybko absorbowane przez cząsteczki wody w żywności jest jak mechanizm grzewczy w grillu mikrofalowym, tak jak w kuchence mikrofalowej.

Widmo fal elektromagnetycznych

Widmo fal elektromagnetycznych obejmuje fale radiowe, telewizyjne, mikrofale, promienie podczerwone, światło widzialne, promienie ultrafioletowe, promienie rentgenowskie, promienie gamma. Niektóre z tych fal elektromagnetycznych mają różne długości i częstotliwości. Oto obraz długości fali i częstotliwości niektórych widm fal elektromagnetycznych.

Przykłady fal elektromagnetycznych

Oto przykład problemu z falami elektromagnetycznymi:

1. Fale elektromagnetyczne w medium mają prędkość 2,8 x 10⁸ SM. Jeśli przenikalność medium wynosi 12,76 x 10^–7 wb/Am, to jaka jest przepuszczalność medium?
Rozwiązanie:
Jest znana:
c = 2,8 x 10⁸ SM
= 12,76 x 10^–7 wb/am
Odpowiedź:

W ten sposób wyjaśniono o Fale elektromagnetyczne: definicja, właściwości, wzory, korzyści, widmo, miejmy nadzieję, że przyczyni się do poszerzenia Twojej wiedzy i wiedzy. Dziękujemy za odwiedziny i nie zapomnij przeczytać innych artykułów.