Для связи в whatsapp +905441085890

Электромагнитные волны в физике

Электромагнитные волны

Электромагнитные волны — это электромагнитные колебания, которые распространяются в пространстве.
Существование электромагнитных волн было предсказано М. Фарадеем в 1832 г. Оно следует из теории электромагнитного поля Максвелла, который показал, что электромагнитные колебания распространяются в вакууме со скоростью света, равной Электромагнитные волны в физике.
Электромагнитные колебания представляют собой колебания (периодические изменения абсолютных величин и направлений) вектора напряжённости электрического поля Электромагнитные волны в физике и индукции магнитного поля Электромагнитные волны в физике во времени и пространстве.

На рис. 141 представлено распределение электрического и магнитного полей в пространстве в некоторый момент времени для электромагнитной волны, движущейся в направлении оси Электромагнитные волны в физике. Как видно из рисунка (и это следует из теории Максвелла), электромагнитная волна — поперечная волна, т. е. колебания электрического и магнитного векторов поля перпендикулярны направлению распространения волны: Электромагнитные волны в физике, где Электромагнитные волны в физике — скорость волны.

Электромагнитные волны в физике
Рис. 141

Из теории Максвелла следует, что электромагнитная волна может порождаться периодически колеблющимися в проводнике электронами (ускоренно движущимися зарядами). Поскольку движущиеся с ускорением заряды создают электромагнитное поле, то, раз возникнув, это периодически меняющееся электромагнитное поле распространяется в пространстве (во все стороны от источника волн), создавая электромагнитную волну.

В 1888 г. немецкий физик Г. Герц своими опытами подтвердил теорию электромагнитных волн Максвелла. Ему удалось получить и зарегистрировать электромагнитные волны.

Также из теории Максвелла следует, что радиоволны, свет, рентгеновское излучение представляют собой электромагнитные волны с различными длинами волн, причём между соседними диапазонами длин волн нет чётких границ.
Длина световой волны (как и любых других волн) связана с частотой Электромагнитные волны в физике и скоростью Электромагнитные волны в физике распространения v соотношением:
Электромагнитные волны в физике
Скорость света в вакууме (или в воздухе, поскольку они мало отличаются друг от друга) принято обозначать буквой Электромагнитные волны в физике, тогда:
Электромагнитные волны в физике
Скорость света в различных средах меньше скорости в вакууме и зависит от конкретного вещества. При переходе из одной среды в другую меняется также и длина волны. Частота колебаний (электрического вектора Электромагнитные волны в физике) и период Электромагнитные волны в физике остаются неизменными.

Электромагнитные волны, подобно всем другим видам волн, испытывают отражение и преломление на границе двух сред с разной диэлектрической проницаемостью, а также поглощение.

Эта лекция взята со страницы лекций по всем темам предмета физика:

Предмет физика

Возможно эти страницы вам будут полезны:

Резонанс в электрической цепи в физике
Электромагнитное поле в физике
Переменный ток в физике
Эффективные (действующие) значения напряжения и силы тока в физике