Максвелл показал, что переменные электрическое и магнитное поля порождают друг друга и могут существовать без зарядов — как волна. Опыты Герца это подтвердили, а радиосвязь сделала повседневностью.
Что нужно знать
- Переменное магнитное поле порождает вихревое электрическое, а переменное электрическое — магнитное; вместе они образуют электромагнитную волну.
- Электромагнитная волна поперечна: векторы $\vec{E}$, $\vec{B}$ и скорость взаимно перпендикулярны.
- В вакууме все электромагнитные волны идут с одной скоростью $c = 3 \cdot 10^8$ м/с, и среда им не нужна.
- Связь величин: $\lambda = \dfrac{c}{\nu}$.
- Шкала по возрастанию частоты: радиоволны, инфракрасное, видимый свет, ультрафиолет, рентгеновское, гамма-излучение.
- Для передачи информации высокочастотный сигнал модулируют, а в приёмнике детектируют — выделяют низкочастотную составляющую.
- Излучение тем интенсивнее, чем больше частота и ускорение зарядов; равномерно движущийся заряд не излучает.
Где чаще всего ошибаются
- Считают, что электромагнитной волне нужна среда, как звуку.
- Полагают, что разные диапазоны шкалы распространяются с разной скоростью в вакууме.
- Путают модуляцию и детектирование местами.
- Считают электромагнитную волну продольной.
Проверить себя
По этой же главе есть проверочная работа из 11 заданий на 25 минут. Проверка автоматическая, результат виден сразу — и по работе целиком, и по каждой теме.
Физика · 11 класс · Мякишев, 2023 · Глава 6 · Электромагнитные волны и радиосвязь