Властивості електромагнітних хвиль

     Реферат

з фізики

на тему:

«Властивості  електромагнітних хвиль» 
 
 
 

                                        учениці 11 класу

                                  НВК «ЗОШ 1-111 ст.-ліцей»

                                                      с.Крижанівка

                                                   Вандер Інни 
 
 
 
 

У електромагнітної хвилі вектор напруженості електричного поля Е і магнітної індукції В змінюються по синусоїдальному закону, взаємно перпендикулярні один одному і напряму розповсюдження хвилі.

Розробляючи теорію електромагнітного поля Д.Максвелл в 60-х роках IXX століття теоретично обгрунтував  можливість існування електромагнітних хвиль (на основі складених їм диференційованих рівнянь) і навіть обчислив швидкість  їх розповсюдження.  
Вона співпала із швидкістю світла v=с=3*10⁸м/с. 
Це дало Максвелу підставу зробити висновок: світло - це один з видів електромагнітних хвиль.  
Виводи Максвела були визнані далеко не всіма фізиками - сучасниками Максвела. Було потрібно експериментальне підтвердження існування електромагнітних хвиль. Адже теорія без практики - це тільки припущення!

Німецький фізик Г.Герц в 1888 році завдяки  експерименту, яки він виконав, блискуче підтвердив теорію Максвела. Але німецький  фізик не бачив перспективи їх застосування.

А.С.Попов, російський фізик, зумів знайти їм практичне  застосування, тобто дав їм путівку  в життя. Можливість практичного  застосування електромагнітних хвиль для встановлення зв'язку без проводу він вперше продемонстрував 7 травня 1895 р.

Для отримання електромагнітних хвиль Г. Герц використав простий пристрій, який нині називають вібратором Герца.

Цей пристрій є відкритим коливальним контуром - в ньому створюються коливання заряду високої частоти.  
Значення ємності та індуктивності вібратора Герца малі. Тому частота коливань досить велика. 
Інтенсивність випромінювання електромагнітної хвилі пропорційна 4-у ступеню частоти.  
Пристрій, що здатний випромінювати електромагнітні хвилі, Герц назвав антеною, що в перекладі означає вуса. Низькочастотні коливання (звукові) антена не випромінює.

Експеримент:  
Існує багато сучасних технічних пристроїв, які дозволяють отримати електромагнітні хвилі і вивчити їх властивості. Краще використовувати хвилі сантиметрового діапазону ( λ=3 см). Кілометрові хвилі випромінюються спеціальним генератором надвисокої частоти (СВЧ).  
Генератор за допомогою рупорної антени випромінює електромагнітні хвилі. Електромагнітна хвиля досягаючи приймача перетворяться в електричні коливання і посилюються підсилювачем і подаються на гучномовець. Електромагнітні хвилі випромінюються рупорною антеною в напрямі від рупора. Приймальна антена у вигляді такого ж рупора приймає хвилі, які розповсюджуються уздовж її осі.

З допомогою  пристроїв демонструються декілька експериментів з дослідження властивостей електромагнітних хвиль: 
1. Проходження і поглинання хвиль (картон, стекло, дерево, пластмаса і т.д.); 
2. Віддзеркалення від металевої пластинки; 
3. Зміна напряму на межі діелектрика (заломлення);  
4. Поперечність електромагнітних хвиль, доводиться поляризацією за допомогою металевих стрижнів;  
5. Інтерференція.

Перевірка.  
Властивості електромагнітних хвиль: 
1. Відбиваються від… (провідників);  
2. Проходять кріз… (діелектрики);  
3. Заломлюються на межі... (діелектрика);  
4. Інтерферують - ….  
5. Є…. (поперечними).

Таким чином, досліди довели існування електромагнітних хвиль і допомогли вивчити  їх властивості.

Класифікація  електромагнітних хвиль (радіохвиль)- діапазон електромагнітних хвиль з  довжиною хвилі м.  
Розглядається таблиця.

Інтерференція- накладання хвиль, при якому в різних точках спостерігається посилення або послаблення амплітуди коливань.

Дифракція радіохвиль- це явище виникає при зустрічі радіохвиль з перешкодами. Радіохвиля, зустрічаючи при розповсюдженні в однорідному середовищі будь-яку перешкоду, змінюється по амплітуді і фазі і проникає в область тіні, відхиляючись від прямолінійного шляху.