電磁波及傳播

1、觀察以下現(xiàn)象觀察以下現(xiàn)象可以看出水和繩子是怎樣的運動形態(tài)?.水和繩子是凹凸相間的運動形態(tài),都是在傳播周期性變化的運動形態(tài) 我們把波源偏離平衡位置的最大距離叫作振幅,用字母A表示,單位是米,它反映了波源振動的強(qiáng)弱. 波源振動一次所需要的時間叫做周期,用字母T表示,單位是秒.波源每秒內(nèi)振動的次數(shù)叫做頻率,用字母f表示,單位是赫茲.頻率與周期反映了振動的快慢.它們的關(guān)系是f=1/T. 波在一個周期T內(nèi)傳播的距離叫做波長(),單位是米. 根據(jù)速度的概念,波的傳播速度v= /T.由頻率與周期的關(guān)系f=1/T可知,波速與波長,頻率的關(guān)系是: v= f.例題例題 像所有的波一樣,電磁波也有波速,波長和頻率.

2、例如,中央電視臺第一套節(jié)目的波長為5.71m,頻率為52.5MHz.試求電磁波的傳播速度.解:電磁波在真空中的傳播速度: V =f = 5.71*52.5*106m/s 3.0*108m/s了解電磁波了解電磁波從地球的表面到遙遠(yuǎn)的太空,到處都充滿了電磁波,電磁波已經(jīng)成為現(xiàn)代人類生產(chǎn),生活中不可缺少的伙伴和工具.微波爐 微波（microwave) 技術(shù)主要應(yīng)用在通信方面，如雷達(dá)、導(dǎo)航、電視等領(lǐng)域，而發(fā)現(xiàn)微波能加熱，純屬偶然，在第二次世界大戰(zhàn)期間，科學(xué)家在調(diào)試?yán)走_(dá)發(fā)射天線時，發(fā)現(xiàn)口袋里的巧克力“融化”了，探究其原因后發(fā)現(xiàn)，原來這是微波作用的結(jié)果，從而認(rèn)識到可利用微波來加熱食品。 微波爐所使用的微波

3、頻率為2450MHz.當(dāng)微波照射到食物上時，食物中的水分子會以相同的頻率振動。振動中，分子與分子互相摩擦，產(chǎn)生很多內(nèi)能。因此，通過微波加熱能在很短的時間內(nèi)把食品煮熱。相比其他廚房烹飪器具，微波爐具有烹飪速度快、無油煙、食品的養(yǎng)分損失少、清潔等優(yōu)點。1864年,英國青年物理學(xué)家麥克斯韋(1831-1879)在研究了當(dāng)時所發(fā)現(xiàn)的電磁現(xiàn)象的基礎(chǔ)上,建立了電磁場理論,并預(yù)言了電磁波的存在.1888年,德國青年物理學(xué)家赫茲(1857-1894)第一次用實驗證實了電磁波的存在.電磁波是在空間傳播的周期電磁波是在空間傳播的周期性變化的電磁場性變化的電磁場.赫茲赫茲赫茲和電磁波實驗裝置驗證電磁波的存在驗證電磁

4、波的存在( (書書P67 P67 活動活動17.2)17.2)電磁屏蔽電磁屏蔽電磁干擾現(xiàn)象電磁干擾現(xiàn)象 天體所發(fā)出的電磁幅射，包含所有可能的波長或頻率。所有電磁波按波長順序排列起來成為電磁波譜。 不同波長的電磁波，表現(xiàn)出的特色有明顯的差異，因此常將電磁波譜劃分成若干波段。依波長順序可分為射線-、X射線、紫外線、可見光、紅外線與無線電波(或稱射電波)。無線電波又可進(jìn)一步細(xì)分成微波、超短波、短波和長波。紅外線有時也細(xì)分為近紅外線、遠(yuǎn)紅外線與次毫米波。 電磁波譜電磁波譜 受地球大氣物質(zhì)與離子層的吸收與阻隔，在地球海平面所能進(jìn)行的天文觀測，局限在可見光與無線電波段。在高山上則可進(jìn)行可見光、無線電波與紅

5、外線波段的觀測。其余波段的天文觀測，則只能借助于人造衛(wèi)星上的天文儀器。 電磁污染及防護(hù)電磁污染及防護(hù)1、電磁污染的定義 電磁污染，又稱頻譜污染或電噪音污染。它是以電磁場的場力為特性，并和電噪音的性質(zhì)、功率密度及頻率等因素密切相關(guān)。2、電磁輻射污染來源 1）、高頻感應(yīng)加熱設(shè)備 例如高頻淬火、高頻焊接和高頻熔煉設(shè)備等。 2）、高頻介質(zhì)加熱設(shè)備 例如 塑料熱合機(jī)、高頻干燥處理機(jī)和介質(zhì)加熱聯(lián)動機(jī)等。 3）、短波超短波理療設(shè)備 4）、無線電廣播通訊 5）、微波加熱與發(fā)射設(shè)備3、電磁污染的危害 1）、電磁輻射對易爆物質(zhì)和裝置的危害 高電平電磁感應(yīng)和輻射可以引起易爆物質(zhì)和電爆兵器控制失靈，發(fā)生意外爆炸。 2

6、）、電磁輻射對揮發(fā)性物質(zhì)的危害 高電平電磁感應(yīng)和輻射可以引起揮發(fā)性液體或氣體意外燃燒。 3）、形成空間電波噪音 從大功率微波和射頻設(shè)備泄漏出來的電波，會向空間輻射，形成空間電波噪聲?？臻g電波噪聲可以干攏位于這個區(qū)域范圍內(nèi)的各種電子設(shè)備正常工作。 4）、電磁輻射影響人體健康 微波對人體健康危害最大，中長波最小。其生物效應(yīng)，主要是機(jī)體把吸收的射頻能轉(zhuǎn)換為熱能，形成由過熱而引起的損傷。若長期生活在電磁輻射污染的環(huán)境中，會出現(xiàn)乏力，記憶力減退為主的神經(jīng)衰弱癥候群和心悸、心前區(qū)疼痛、胸悶、易激動等癥狀。4、電磁輻射污染的防護(hù)方法 1）、安設(shè)電磁屏蔽裝置 在電磁場傳遞的途徑中，安裝屏蔽裝置，使有害的電磁強(qiáng)度降低到容許范圍內(nèi)。這種裝置為金屬材料的封閉殼體。當(dāng)交變電磁場傳向金屬殼