一、電磁波的發現
1、電磁場理論的核心之一:變化的磁場產生電場
在變化的磁場中所產生的電場的電場線是閉合的(渦旋電場)◎理解:?(1)?均勻變化的磁場產生穩定電場
(2)?非均勻變化的磁場產生變化電場
2、電磁場理論的核心之二:變化的電場產生磁場
麥克斯韋假設:變化的電場就像導線中的電流一樣,會在空間產生磁場,即變化的電場產生磁場
◎理解:?(1)?均勻變化的電場產生穩定磁場
(2)?非均勻變化的電場產生變化磁場
3、麥克斯韋電磁場理論的理解:
恆定的電場不產生磁場
恆定的磁場不產生電場
均勻變化的.電場在周圍空間產生恆定的磁場
均勻變化的磁場在周圍空間產生恆定的電場
振盪電場產生同頻率的振盪磁場
振盪磁場產生同頻率的振盪電場
4、電磁場:如果在空間某區域中有周期性變化的電場,那麼這個變化的電場就在它周圍空間產生週期性變化的磁場;這個變化的磁場又在它周圍空間產生新的週期性變化的電場,變化的電場和變化的磁場是相互聯繫着的,形成不可分割的統一體,這就是電磁場
5、電磁波:電磁場由發生區域向遠處的傳播就是電磁波.
6、電磁波的特點:
(1)?電磁波是橫波,電場強度E?和磁感應強度?B按正弦規律變化,二者相互垂直,均與波的傳播方向垂直
(2)電磁波可以在真空中傳播,速度和光速相同.???v=λf
(3)?電磁波具有波的特性
7、赫茲的電火花:赫茲觀察到了電磁波的反射,折射,干涉,偏振和衍射等現象.,他還測量出電磁波和光有相同的速度.這樣赫茲證實了麥克斯韋關於光的電磁理論,赫茲在人類歷史上首先捕捉到了電磁波。
二、電磁振盪
迴路振盪電流的產生:先給電容器充電,把能以電場能的形式儲存在電容器中。
(1)閉合電路,電容器C通過電感線圈L開始放電。由於線圈中產生的自感電動勢的阻礙作用。放電開始瞬時電路中電流爲零,磁場能爲零,極板上電荷量最大。隨後,電路中電流加大,磁場能加大,電場能減少,直到電容器C兩端電壓爲零。放電結束,電流達到最大、磁場能最多。
(2)由於電感線圈L中自感電動勢的阻礙作用電流不會立即消失,保持原來電流方向,對電容器反方向充電,磁場能減少,電場能增多。充電流由大到小,充電結束時,電流爲零。接着電容器又開始放電,重複(1)、(2)過程,但電流方向與(1)時的電流方向相反。
2、有效的向外發射電磁波的條件:(1)要有足夠高的振盪頻率,因爲頻率越高,發射電磁波的本領越大。(2)振盪電路的電場和磁場必須分散到儘可能大的空間,纔有可能有效的將電磁場的能量傳播出去。
3.採用什麼手段可以有效的向外界發射電磁波?
改造?振盪電路——由閉合電路成開放電路
三、電磁波的發射和接受
1、電諧振:當接收電路的固有頻率跟接收到的電磁波的頻率相同時,接收電路中產生的振盪電流最強,這種現象叫做電諧振。
2、調諧:使接收電路產生電諧振的過程。通過改變電容器電容來改變調諧電路的頻率。
3、檢波:從接收到的高頻振盪中“檢”出所攜帶的信號
四、電磁波與信息化社會
1、電視
簡單地說:電視信號是電視臺先把影像信號轉變爲可以發射的電信號?,發射出去後被接收的電信號通過還原,被還原爲光的圖象重現熒光屏。電子束把一幅圖象按照各點的明暗情況,逐點變爲強弱不同的信號電流,通過天線把帶有圖象信號的電磁波發射出去。
2、雷達工作原理
利用發射與接收之間的時間差,計算出物體的距離。
3、手機
在待機狀態下,手機不斷的發射電磁波,與周圍環境交換信息。手機在建立連接的過程中發射的電磁波特別強。