Электромагнитная индукция. Переменный ток. Электромагнитные волны презентация

Электромагнитная индукция
Явление электромагнитной индукции было открыто 29 августа 1831 г. Майклом Фарадеем
Явление электромагнитной индукции заключается в возникновении электрического тока в проводящем контуре, который либо покоится в переменном во времени магнитном поле, либо движется в постоянном магнитном поле таким образом,
что число линий магнитной
индукции, пронизывающих
контур, меняется.

Закон электромагнитной индукции
Обозначение: — электродвижущая сила, действующая вдоль произвольно выбранного контура.[Вт] (вольт)
Обозначение :Ф- магнитный поток[Вб](вебер)

Электродвижущая сила (ЭДС) - скалярная
физическая величина, характеризующая работу сторонних сил, то есть любых сил неэлектрического
происхождения, действующих в квазистационарных цепях постоянного или переменного тока.
В замкнутом проводящем контуре ЭДС равна работе этих сил по перемещению единичного положительного заряда вдоль всего контура ЭДС электромагнитной индукции в замкнутом контуре численно равна и противоположна по знаку скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную этим контуром.

Магнитный поток
Магнитным потоком через замкнутый контур площадью S называет физическая величина, равная произведению модуля вектора магнитной индукции В на площадь контура S и на косинус угла между направлением вектора магнитной индукции и нормалью к плоскости контура.
Ф = BScosα.

Магнитная индукция
Магнитная индукция — это векторная физическая величина, модуль которой численно равен максимальной силе, действующей со стороны магнитного поля на единичный элемент тока. Единичный элемент тока — это проводник длиной 1 м и силой тока в нем 1 А.

Переменный ток
Переменным током называется электрический ток, который изменяется с течением времени по гармоническому закону.

Характеристики переменного тока
Переменный ток характеризуется амплитудой, периодом, частотой и фазой.
Амплитудой называется наибольшее значение, положительное или отрицательное, принимаемое переменным током.
Периодом называется время, в течение которого происходит полное колебание тока в проводнике.
Частота - величина, обратная периоду.
Фаза характеризует состояние переменного тока с течением времени.
При t = 0 фаза называется начальной.

Характеристики переменного тока
Мгновенное значение тока - значение переменного тока в данный момент времени.
Тепловое действие тока, а также сила взаимодействия двух проводников, по которым проходит один и тот же ток, пропорциональны друг другу.
Действующее значение переменного тока равно по величине такому постоянному току, который, проходя через неизменное сопротивление R за период Т, выделяет то же количество тепла, что и переменный ток.

Источники переменного тока
Переменный ток непрерывно изменяется как по величине, так и по направлению, причем изменения эти происходят периодически, т. е. точно повторяются через равные промежутки времени.
Чтобы вызвать в цепи такой ток, используются источники переменного тока, создающие переменную ЭДС, периодически изменяющуюся по величине и направлению.
Такие источники называются
генераторами переменного
тока.

Электромагнитная волна
Где Е – напряжённость электрического поля;
В – напряжённость магнитного поля;
V – направление распространения волны
Электромагнитные волны —
это поперечные волны, в которых вектора напряжённостей электрического и магнитного полей колеблются перпендикулярно направлению распространения волны.

Электромагнитная волна
Электромагнитные волны распространяются в вакууме со скоростью, не зависящей от скорости источника или приёмника излучения и равной c.
Амплитуда колебаний всех электромагнитных волн одинакова, волны различаются лишь частотой (длинной волны), фазой, степенью поляризации и скоростью изменения этой поляризации..
Электромагнитные колебания передаются особыми полярными частицами с помощью вращений.

Электромагнитная волна
Преломление(проводники)
Поляризация
Отражение(Диэлектрики)
Поглощение (водой)
Интерференция
Дифракция
Рассеивание(пространство)

Разновидность электромагнитных волн

Шкала электромагнитных волн

Радиоволны
Радиоволны открыты в 1886 году Г. Герцем.
Источник – переменный ток.
Распространение радиоволн - явление переноса энергии электромагнитных колебаний в диапазоне радиочастот.
Виды волн:
Средние и длинные волны - > 100 м
(надежная радиосвязь на ограниченных расстояниях при достаточной мощности) Короткие волны - от 10 до 100 м
Ультракороткие радиоволны - < 10 м
(радиосвязь между пунктами в пределах
прямой видимости, для связи с
космическими кораблями)

Радиолокация
Радиолокация – обнаружение, точное определение местонахождения и скорости объектов с помощью радиоволн.
Сигнал радиоволны- электрические колебания сверхвысокой частоты, распространяемой в виде электромагнитных волн
Точность измерения зависит от:
Формы зондирующего сигнала
Энергии отраженного сигнала
Вида сигнала
Длительности во времени сигнала

Радиолокация