Загальноосвітня школа № 5 І-ІІІ ступенів
Реферат на тему:
Шкала електромагнітних хвиль
Умови випромінювання й поглинання хвиль
Виконав учень
11-Б класу
ЗОШ № 5
Сосяк Мар’ян
м. Дрогобич
Джерелом електромагнітних хвиль у дійсності може бути будь-який електричний коливальний контур або провідник, по якому тече змінний електричний струм, тому що для порушення електромагнітних хвиль необхідно створити в просторі змінне електричне поле (струм зсуву) або відповідно змінне магнітне поле. Однак випромінююча здатність джерела визначається його формою, розмірами й частотою коливань. Щоб випромінювання відігравало помітну роль, необхідно збільшити об’єм простору, у якому змінне електромагнітне поле створюється. Тому для одержання електромагнітних хвиль непридатні закриті коливальні контури, тому що в них електричне
поле зосереджене між обмотками конденсатора.
Герц у своїх досвідах, зменшуючи число витків котушки й площу пластин конденсатора, а також розсовуючи їх (мал.2 а, б), зробив перехід від закритого коливального контуру до відкритого коливального контуру (вібратору Герца), що представляє собою два стрижні, розділених іскровим проміжком (мал. 2, в).
Якщо в закритому коливальному контурі змінне електричне поле зосереджене усередині конденсатора (мал. 2, с), то у відкритому воно заповнює навколишній контур простір. (мал.2,а), що істотно підвищує інтенсивність електромагнітного випромінювання. Коливання в такій системі підтримуються за рахунок джерела э. д. з, підключеного до обмотки конденсатора, а іскровий проміжок застосовується для того, щоб збільшити різницю потенціалів, до якої спочатку заряджаються Обмотки. Для порушення електромагнітних хвиль вібратор Герца підключався до індуктора (мал. 3).
Коли напруга на іскровому проміжку досягала пробивного значення, виникала іскра, замикаюча обидві половини вібратора, і в ньому виникали вільні загасаючі коливання.
При зникненні іскри контур розмикався й коливання припинялися. Затим індуктор знову заряджав конденсатор, виникала іскра й у контурі знову спостерігалися коливання й т. д. Для реєстрації електромагнітних
Шкала електромагнітних хвиль
... частками. У міру зменшення довжини хвилі виявляються і суттєві якісні відмінності електромагнітних хвиль. різних довжин хвиль відрізняються один від одного за способом їх отримання і методом реєстрації, ... діапазону Основні методи генерації Область застосування До 10 Більше 3 10 Низькочастотні Коливання Генератори змінного струму (Штучні вібратори) електротехніка 10 10 березня Радіохвилі Генератори ...
хвиль Герців користувався другим вібратором, називаним резонатором,
який має таку ж частоту власних коливань, що й випромінюючий вібратор, тобто настроєним у резонанс із вібратором. Коли електромагнітні хвилі досягали резонатора, то в його зазорі проскакувала електрична іскра.
За допомогою описаного вібратора Герц досяг частот порядку 100 Мгц і одержав хвилі, довжина яких становила приблизно 3 м. єдьов, застосовуючи мініатюрний вібратор з тонких платинових стержнів, одержав міліметрові електромагнітні хвилі 6-4 мм.
Електромагнітні хвилі, електромагнітне поле, що поширюється у просторі з кінцевою швидкістю, що залежить від властивостей середовища. У швидкість поширення електромагнітної хвилі ~ 0 км/c
(швидкість світла).
В однорідних ізотропних середовищах напрямку напруженості електричних (Е) і магнітних (Н) полів електромагнітних хвиль перпендикулярні один одному й напрямку поширення хвилі, тобто електромагнітні хвилі є поперечні. У кожній точці простору коливання відбуваються в одній фазі. Зі збільшенням відстані R від джерела Е і Н зменшуються; таке повільне зменшування полів можна здійснити за допомогою електромагнітних хвиль, зв’язок на більших відстанях (радіозв’язок, оптичний зв’язок).
Радіохвилі — це електромагнітні хвилі, що служать для передачі сигналів (інформації) на відстань без проводів. Радіохвилі створюються високочастотними струмами, що проходять в антені.
У радіохвилях змінні електричного й магнітного поля тісно взаємозалежні, зображуючи електромагнітне поле. Радіохвилі різної довжини поширюються по різному.
Для того, щоб зрозуміти це, розглянемо мал. 1, де показаний земна куля й передавальна антена в збільшеному виді. На висоті від 40 до 500 км. над Землею перебуває іоносфера. Вона складається з дуже розріджених задушливих часток, які під дією сонячної радіації іонізовані.
Ступінь цієї іонізації залежить від багатьох факторів: день, ніч, літо, зима й т. д., які впливають на проходження радіохвиль. Наприклад, удень концентрація іонів більша й в іоносфері формується кілька шарів, а уночі концентрація зменшується, і ці шари слабкіше. Головне властивість іоносфери — це можливість, завдяки наявності заряджених часток, відбивати радіохвилі певної довжини хвилі.
Довгі хвилі сильно поглинаються іоносферою й тому основне значення мають приземні хвилі, які поширюються, обгинаючи землю. Оскільки вони поширюються в низьких і щільних шарах атмосфери, їхня інтенсивність зменшується порівняно швидко в міру випромінювання від передавача. Тому довгохвильові передавачі повинні мати більшу потужність.
Середні хвилі вдень сильно поглинаються іоносферним шаром, і район
Застосування спектрального аналізу
... склад зірок і галактик можна почути лише за допомогою спектрального аналізу. Спектральный аналіз стану та його застосування Линейчатые спектри грають особливо значної ролі, що їх структура ... Джерело світла повинен споживати енергію. Світло - це електромагнітні хвилі із довжиною хвилі 4*10 -7 - 8*10-7 м. Електромагнітні хвилі випромінюються при прискореному русі заряджених частинок. Ці заряджені ...
дії визначається тільки приземною хвилею. Увечері однак вони добре відбиваються іоносферою й район дії визначається відбитою хвилею (мал.: 1).
Тому середньохвильові передавачі приймаються вечором краще й далі, ніж удень.
Короткі хвилі поширюються винятково за допомогою відбивання іоносферою, тому біля передавача існує так звана зона мовчання (мал. 1).
Короткі хвилі можуть поширюватися на більші відстані при малій потужності передавача. Наприклад, у підходящий час доби за допомогою аматорського короткохвильового передавача потужністю 50 Вт по телеграфному коді можна встановити міцний зв’язок меж Болгарією й Австралією. Додамо ще, що вдень краще проходження мають «найбільше короткі» короткі хвилі (напр. 21 й 28 Гц), а вночі краще поширюються «більше довгі» короткі хвилі (напр. 3,5 й 7 Мгц).
По цій причині аматорське КХ передавачі, як правило, працюють на декількох діапазонах, тобто залежно від обставин можуть працювати на різних частотах, обумовлених міжнародною конвенцією для радіолюбительської діяльності.
Ультракороткі хвилі поширюються тільки по прямій (як світло) і, як правило, не відбиваються іоносферою. Тому передавальні антени для УКХ монтуються на спеціальних вежах, побудованих на відповідних висотах. На УКХ діапазоні працюють телебачення, радіотелефони, пункти швидкої допомоги, машини таксі й ін., що мають район дії 10+50 км.
