Page 198 - 881414_FIZYKA_podrecznik_kl_8_PP_fiipbook
P. 198

5.6     Fale elektromagnetyczne





        Podejmij temat                      O O  Czym różnią się fale elektromagnetyczne od fal mechanicznych?




                                            Jak powstaje fala elektromagnetyczna?

                                            Dowiedziałeś się ostatnio, że wokół przewodnika z prądem, czyli porusza-
                                            jących się ładunków elektrycznych, powstaje pole magnetyczne, zmienne,
                                            jeśli zmienia się natężenie i kierunek przepływającego prądu. Badając zja-
                                            wisko indukcji elektromagnetycznej, zobaczyłeś również, że zmienne pole
                                            magnetyczne może powodować powstanie zmiennego pola elektrycznego.
                                            Możemy więc powiedzieć, że każdej zmianie pola magnetycznego towarzy-
                                            szy powstanie zmiennego pola elektrycznego, a każdej zmianie pola elek-
                                            trycznego towarzyszy powstanie zmiennego pola magnetycznego. Zjawiska,
                                            które obserwowaliśmy, odkrył w XIX wieku angielski fizyk James Maxwell
                                            (czyt. dżejms maksłel). Na podstawie jego teorii można sformułować nastę-
                                            pujące wnioski:
                                            1)   zmienne  pole  elektryczne  i  zmienne  pole  magnetyczne,  przenikając  się
                                               wzajemnie, tworzą pole elektromagnetyczne,
                                            2)   zmienne pole elektromagnetyczne rozchodzi się w przestrzeni od źródła,
                                               tworząc falę elektromagnetyczną.

                                            Jak rozchodzi się fala elektromagnetyczna?

                                            James Maxwell ograniczył się do rozważań teoretycznych, choć przewidział,
                                            że fale elektromagnetyczne występują w przyrodzie. Jego teoria została po-
                                            twierdzona doświadczalnie dopiero w 1887 roku przez niemieckiego fizyka
                                            Heinricha Hertza (czyt. hajnrisia herca; 1857–1894), który fale elektromag-
                                            netyczne wytworzył doświadczalnie. Użył do tego obwodu drgającego (zło-
                                            żonego z kondensatora i zwojnicy) zasilanego ze źródła wysokiego napięcia.
                                               Źródłem fali elektromagnetycznej mogą być drgające ładunki elek-
                                            tryczne oraz prąd o zmiennym w czasie natężeniu. Fala będzie się rozchodzić
               zmienne pole
               magnetyczne                  w przestrzeni nawet wtedy, gdy ustanie ruch ładunków lub zaniknie pole ini-
                                            cjujące falę, aż do momentu, w którym nie zostanie pochłonięta przez jakiś

        zmienne pole                        obiekt.  Fala  elektromagnetyczna  może  rozchodzić  się  w  każdym
        elektryczne                         ośrodku, także w próżni, w przeciwieństwie do fal mechanicznych (w tym
                                            dźwiękowych), które, jak wiesz, rozchodzą się w ośrodkach sprężystych.

                           λ
                                                   Falą elektromagnetyczną nazywamy rozchodzące się w przestrzeni,
                                             przenikające i indukujące się wzajemnie zmienne pola elektryczne i magnetyczne.
        5.30  Fala elektromagnetyczna

                                      196
   193   194   195   196   197   198   199   200   201   202   203