Презентация "«Электромагнитные волны»" (1 класс) по физике – проект, доклад

Выполнила: ученица 11 «Т» класса Гимназии №1 Карпова Елена Учитель: Пшеницына И. Н. Абдулино, 2008 год

Электромагнитное поле. Электромагнитные волны.

5klass.net

Систематизировать и обобщить знания по теме: «Электромагнитные волны»

Цель:

Ключевой вопрос Каковы особенности и свойства электромагнитных волн?

Задачи:

Подобрать и изучить литературу по теме Узнать, с именами каких ученых связано открытие электромагнитных волн Дать характеристику электромагнитных волн Рассмотреть свойства электромагнитных волн Решить задачи по теме из ЕГЭ

Гипотеза

Обобщение и систематизация знаний по данной теме помогут нам применить полученные знания в решении задач и подготовке к ЕГЭ

Предмет исследования

Физика Объект исследования Электромагнитные волны

Мы живем в мире где особое место находит применение электромагнитных волн. Издавна люди пытались объяснить некоторые явления, основанные на действии электромагнитных волн. Теперь когда выяснена значимость электромагнитных волн мы находим им применение в полной мере.

Актуальность

Теоретическая часть: Определение электромагнитных волн Гипотеза Максвелла Расположение векторов Основные формулы Колебательные контуры Свойства электромагнитных волн Характеристика электромагнитных волн Практическая часть: Решение задач из ЕГЭ Вывод

План

Теоретическая часть

Гипотеза Максвелла:

переменное магнитное поле порождает в окружающем пространстве переменное электрическое поле, которое в свою очередь порождает переменное магнитное поле и т.д., в результате чего от источника волн в пространстве распространяется электромагнитная волна.

Определение

Электромагнитное поле – процесс распространения в пространстве переменных электрических и магнитных полей, как единое целое в неразрывной связи

E B

Источник электромагнитных волн – ускоренно движущийся заряд (q)

Электромагнитная волна

распространяющееся в пространстве электромагнитное поле со скоростью света

с0 = 300 000 км/с

Расположение векторов E, B и v в пространстве

v

E играет ведущую роль, т. к. в природе существует электрический заряд, а при ускоренном движении заряда возникает переменное магнитное поле

B v E В Е v Е

=> Электромагнитная волна поперечная

Основные формулы

a= F k / m = q E / m E ~ a ~ ω2 wэл.маг.поля = εεE2/2 w ~ ω4 ν = 1/ 2π√LC

E ~ a

Колебательные контуры

Открытый 1888 год Закрытый (вибратор Герца)

искра С L

Т=2π√LC – формула Томпсона ν = 1/ 2π√LC частота электромагнитных колебаний

Свойства электромагнитных волн

Отражение (проводники) Преломление (диэлектрики) Поглощение (водой) Рассеивание (в пространстве) Интерференция Дифракция Поляризация

Закон отражения волн

Угол падения равен углу отражения, причем падающая и отраженная волна лежат в одной плоскости (от металлических поверхностей)

α β φ

Закон преломления волн

Sin α v1 Sin β v2 n 2,1 n = c0/v

Абсолютный показатель преломления (показывает во сколько раз с0>v)

v1 v2

Интерференция

явление наложения волн, при котором волны либо усиливаются, либо ослабляются. Условие max: волна + волна (в фазе) Δ= kλ – разность хода k – число целых длин волн Условие min: волна + волна (в противофазе) Δ=(2k+1)λ/2 – разность хода

Дифракция

огибание преграды: если длина волны больше размера преграды, то волна огибает преграду; если длина волны меньше размера преграды, то волна не огибает преграду

Поляризация

явление, доказывающее поперечность электромагнитной волны

Характеристики электромагнитных волн

Φ=Рэл.м=ΔW/Δt – поток энергии электромагнитных волн I=Φ/S= ΔW/SΔt – интенсивность электромагнитной волны I=ωc0= c0εE2 E2- среднее значение напряженности электромагнитной волны I= 0,5 c0εE2

0 I ~ E2

Практическая часть

Решение задач из части А ЕГЭ по физике за 2007 год

1. Выберите правильное(-ые) утверждение(е): Максвелл, опираясь на эксперименты Фарадея по исследованию электромагнитной индукции, теоретически предсказал существование электромагнитных волн. Герц, опираясь на теоретические предсказания Максвелла, обнаружил электромагнитные волны экспериментально. Максвелл, опираясь на эксперименты Герца по исследованию электромагнитных волн, создал теорию их распространения в вакууме. Только I Только II Только III I и II

2. При распространении электромагнитной волны в вакууме Происходит только перенос энергии Происходит только перенос импульса Происходит перенос и энергии, и импульса Не происходит не переноса ни энергии, ни импульса

Катушка приемного контура радиоприемника имеет индуктивность 1 мкГн. Какова емкость конденсатора, если идет прием станции, работающей на длине волны 1000 м? Дано: СИ: Решение: L=1мкГн =1·10-6 Гн λ=с0·Т= с0·2π√LC λ=1000 м λ2= с0·4π2LC С-? С= =

2 λ2 с0·4π2L 0,28 ·10 -6 (Ф) Ответ: С=0,28 мкФ

Вывод:

Мы обобщили и систематизировали материал по теме, узнали с именами каких ученых связано открытие электромагнитных волн, дали характеристику этих волн, а главное решили задачи, что в некоторой степени поможет нам сдать ЕГЭ по физике.