"Электромагнитное поле. Электромагнитные волны"











1 из 10

Презентация на тему: Электромагнитное поле

№ слайда 1

Описание слайда:

Электромагнитное поле - это порождающие друг друга переменные электрические и магнитные поля.Теория электромагнитного поля создана Джеймсом Максвеллом в 1865 г.Он теоретически доказал, что:Любое изменение со временем магнитного поля приводит к возникновению изменяющегося электрического поля, а всякое изменение со временем электрического поля порождает изменяющееся магнитное поле.Если электрические заряды движутся с ускорением, то создаваемое ими электрическое поле периодически меняется и само создает в пространстве переменное магнитное поле и т.д.

№ слайда 2

Описание слайда:

Источниками электромагнитного поля могут быть движущийся магнит;- электрический заряд, движущийся с ускорением или колеблющийся (в отличие от заряда движущегося с постоянной скоростью, например, в случае постоянного тока в проводнике, здесь создается постоянное магнитное поле).

№ слайда 3

Описание слайда:

Условия существования полей Электрическое поле существует всегда вокруг электрического заряда, в любой системе отсчета, магнитное – в той, относительно которой электрические заряды движутся, электромагнитное – в системе отсчета, относительно которой электрические заряды движутся с ускорением.

№ слайда 4

Описание слайда:

ПОПРОБУЙ РЕШИ! Кусок янтаря потёрли о ткань, и он зарядился статическим электричеством. Какое поле можно обнаружить вокруг неподвижного янтаря? Вокруг движущегося?Заряженное тело покоится относительно поверхности земли. Автомобиль равномерно и прямолинейно движется относительно поверхности земли. Можно ли обнаружить постоянное магнитное поле в системе отсчета, связанной с автомобилем?Какое поле возникает вокруг электрона, если он: покоится; движется с постоянной скоростью; движется с ускорением?

№ слайда 5

Описание слайда:

№ слайда 6

Описание слайда:

Свойства электромагнитных волн: -распространяются не только в веществе, но и в вакууме;- распространяются в вакууме со скоростью света (С = 300 000 км/c);- это поперечные волны;- это бегущие волны (переносят энергию).Источником электромагнитных волн являются ускоренно движущиеся электрические заряды.Колебания электрических зарядов сопровождаются электромагнитным излучением, имеющим частоту, равную частоте колебаний зарядов.рефераты 1. Радиоволны2. Инфракрасное излучение3. Видимое излучение4. Ультрафиолетовое излучение5. Рентгеновское излучение6. Гамма излучение

Описание слайда:

ИНТЕРЕСНО, ЧТО... Железобетонные дома, экранируют внешние "уличные" электромагнитные поля, поэтому внутри такого дома влияния внешних полей не ощущается. В наших домах в настоящее время используется много электробытовых приборов. Все они создают при работе электромагнитные поля.Даже включенный утюг окружен электромагнитным полем в радиусе примерно 25 см.,у электрочайника электромагнитное поле в два раза шире.Электромагнитное поле обычной электробритвы достаточно сильное,поэтому электробритва хороша лишь для кратковременного пользования.Телевизор является сильным источником электромагнитного поля (причем цветной - в большей степени, чем черно-белый), но на расстоянии 1,5 метров от него электромагнитный фон становится уже безопасным. При использовании исправной микроволновой печи безопасно находится от нее на расстоянии 1-1,5 метров, хотя включение печи должно быть тоже достаточно кратковременным.Наиболее сильно электромагнитное поле компьютера проявляется со сторонызадней стенки монитора., поэтому удобнее устанавливать его в углу комнаты. Перед экраном безопасно сидеть на расстоянии вытянутой руки.

Слайд 2

Теория электромагнитного поля

Согласно теории Максвелла, переменные электрические и магнитные поля не могут существовать по отдельности: изменяющееся магнитное поле порождает электрическое поле, а изменяющееся электрическое поле порождает магнитное.

Слайд 3

Верно ли утверждение, что в данной точке пространства существует только электрическое или только магнитное поле?

Покоящийся заряд создает электрическое поле. Но ведь заряд покоится лишь относительно определенной системы отсчета. Относительно других он может двигаться и, следовательно, создавать магнитное поле. Лежащий на столе магнит создает только магнитное поле. Но движущийся относительно него наблюдатель обнаружит и электрическое поле

Слайд 4

Утверждение, что в данной точке пространства существует только электрическое или только магнитное поле бессмысленно, если не указать, по отношению к какой системе отсчетаэти поля рассматриваются.

Вывод: электрические и магнитные поля – проявление единого целого: электромагнитного поля. Источником электромагнитного поля служат ускоренно движущиеся электрические заряды.

Слайд 5

Что такоеэлектромагнитная волна?

Какова природа электромагнитной волны?

Слайд 6

Электромагнитными волнаминазывают распространение в пространстве с течением времени возмущений электромагнитного поля.

Существование электромагнитных волн было предсказано Дж. Максвеллом, а доказать их существование удалось лишь Генриху Герцу в 1888 году.

Слайд 7

Причины возникновения электромагнитных волн

Представим себе проводник, по которому течет электрический ток. Если ток постоянен, то существующее вокруг проводника магнитное поле также будет постоянным. При изменении силы тока магнитное поле изменится: при увеличении тока это поле станет сильнее, при уменьшении слабее.Возникнетвозмущение электромагнитного поля. Что будет дальше?

Слайд 8

Переменное магнитное поле создаст изменяющееся электрическое поле. Это электрическое поле породит переменное магнитное. То, в свою очередь, снова электрическое и т.д. Возмущение электромагнитного поля начнет распространяться от своего источника (проводника с переменным током), захватывая все большие и большие области пространства. Это и означает, что в пространстве вокруг проводника появятся электромагнитные волны.

Слайд 9

Свойства электромагнитных волн:

электромагнитные волны являются поперечными; электромагнитные волны способны распространяться не только в различных средах, но и в вакууме. Скорость электромагнитных волн в вакууме обозначается латинской буквой с: с ≈ 300 000 км/с. Скорость электромагнитных волн в веществе vвсегда меньше, чем в вакууме: v‹с

Слайд 10

Электромагнитные волны разделены по длинам волн (и, соответственно по частотам) на шесть диапазонов:

Радиоволны Инфракрасное излучение (тепловое) Видимое излучение (свет) Ультрафиолетовое излучение Рентгеновские лучи γ - излучение

Посмотреть все слайды

План урока

  • 1. Опрос по теме «Получение переменного тока»
  • 2. Электромагнитное поле.
  • 3. Электромагнитные волны.
  • 4. Закрепление.
  • 5. Домашнее задание
  • Используемые источники
  • www.College.ru
  • Картинки из интернета.
  • А.В.Перышкин. Физика-9.
Электромагнитное поле. Опыты Фарадея и гипотеза Максвелла
  • Майкл Фарадей
  • (1791-1867)
  • Электромагнитная индукция
  • Джеймс Кларк Максвелл
  • (1831-1879)
  • Электромагнитное поле
  • Электрический ток возникает при наличии электрического поля.
  • А если убрать проводник, поле останется?
  • Какое это поле?
  • Электрическое, вихревое.
Электромагнитное поле Электромагнитное поле
  • Всякое изменение со временем магнитного поля приводит к возникновению переменного электрического поля, а всякое изменение со временем электрического поля порождает переменное магнитное поле.
  • Генрих Рудольф Герц
  • (1857-1894)
  • Доказал на опыте существование Э М В
  • Александр Степанович Попов (1859-1906)
  • Применил Э М В для связи
ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ВОЛНА представляют собой систему порождающих друг друга и распространяющихся в пространстве переменных электрического и магнитного полей.
  • это электромагнитное поле, распространяющееся в пространстве с конечной скоростью, зависящей от свойств среды.
  • Источником электромагнитных волн являются ускоренно движущиеся электрические заряды.
  • Возникновение электромагнитной волны объясняется ускоренным движением заряженной частицы
Колебания электрических зарядов сопровождаются электромагнитным излучением, имеющим частоту, равную частоте колебаний зарядов.
  • Колебания электрических зарядов сопровождаются электромагнитным излучением, имеющим частоту, равную частоте колебаний зарядов.
Свойства электромагнитных волн
  • -распространяются не только в веществе, но и в вакууме; - распространяются в вакууме со скоростью света
  • (С = 300 000 км/c); - это поперечные волны; - это бегущие волны (переносят энергию).
ШКАЛА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН
  • Все окружающее нас пространство пронизано электромагнитным излучением. Солнце, окружающие нас тела, антенны передатчиков испускают электромагнитные волны, которые в зависимости от их частоты колебаний носят разные названия.
  • Радиоволны-это электромагнитные волны (c длиной волны от более чем 10000м до 0,005м), служащие для передачи сигналов (информации) на расстояние без проводов.
Радиоволны
  • В радиосвязи радиоволны создаются высокочастотными токами, текущими в антенне. Радиоволны различной длины распространяются по-разному.
Инфракрасное излучение
  • Электромагнитные излучения с длиной волны, меньшей чем 0,005 м, но большей чем 770 нм, т. е. лежащие между диапазоном радиоволн и диапазоном видимого света, называются инфракрасным излучением (ИК). Инфракрасное излучение испускают любые нагретые тела. Источниками инфракрасного излучения служат печи, батареи водяного отопления, электрические лампы накаливания. С помощью специальных приборов инфракрасное излучение можно преобразовать в видимый свет и получать изображения нагретых предметов в полной темноте. Инфракрасное излучение применяется для сушки окрашенных изделий, стен зданий, древесины.
Свет – видимое излучение
  • К видимому свету относят излучения с длиной волны примерно от 770нм до 380нм, от красного до фиолетового света. Значения этого участка спектра электромагнитных излучений в жизни человека исключительно велико, так как почти все сведения об окружающем мире человек получает с помощью зрения. Свет является обязательным условием для развития зеленых растений и, следовательно, необходимым условием для существования жизни на Земле.
ФОТОСИНТЕЗ Невидимое глазом электромагнитное излучение с длиной волны меньше, чем у фиолетового света, называют ультрафиолетовым излучением (УФ).. Ультрафиолетовые излучение способно убивать болезнетворных бактерий, поэтому его широко применяют а медицине. Ультрафиолетовое излучение в составе солнечного света вызывает биологические процессы, приводящие к потемнению кожи человека – загару. В качестве источников ультрафиолетового излучения в медицине используются газоразрядные лампы. Трубки таких ламп изготовляют из кварца, прозрачного для ультрафиолетовых лучей; поэтому эти лампы называют кварцевыми лампами.
  • Невидимое глазом электромагнитное излучение с длиной волны меньше, чем у фиолетового света, называют ультрафиолетовым излучением (УФ).. Ультрафиолетовые излучение способно убивать болезнетворных бактерий, поэтому его широко применяют а медицине. Ультрафиолетовое излучение в составе солнечного света вызывает биологические процессы, приводящие к потемнению кожи человека – загару. В качестве источников ультрафиолетового излучения в медицине используются газоразрядные лампы. Трубки таких ламп изготовляют из кварца, прозрачного для ультрафиолетовых лучей; поэтому эти лампы называют кварцевыми лампами.
Рентгеновские лучи (Ри)
  • невидимы глазом. Они проходят без существенного поглощения через значительные слои вещества, непрозрачного для видимого света. Обнаруживают рентгеновские лучи по их способности вызывать определенное свечение некоторых кристаллов и действовать на фотопленку. Способность рентгеновских лучей проникать через толстые слои вещества используется для диагностики заболеваний внутренних органов человека.
Рентгеновские луч
  • В технике рентгеновские лучи применяются для контроля внутренней структуры различных изделий, сварных швов. Рентгеновское излучение обладает сильным биологическим действием и применяется для лечения некоторых заболеваний.
  • Гамма-излучением называют электромагнитное излучение, испускаемое возбужденными ядрами и возникающее при взаимодействии элементарных частиц.
  • ЗНАЕШЬ ЛИ ТЫ?
  • Hа дискотеках используют лампы yльтpафиолета, под ними светлый матеpиал начинает светиться. Это излучение сpавнительно безопасно для животных и pастений. УФ –лампы, пpименяемые для искусственного загаpа и в медицине тpебует защиты глаз, т.к. могут вызвать временную потеpю зpения. УФ – бактерицидные лампы, пpименяемые для обеззараживания помещений, канцеpогенно действуют на кожу, сжигают листья pастений.
  • Организм человека также является источником электрических и магнитных полей. Каждому органу присущи свои электромагнитные поля. В течение жизни поле человека постоянно меняется. Наиболее совершенный прибор для определения электромагнитных полей человека – энцефалограф. Он позволяет точно измерить поле в разных точках вокруг головы и по этим данным восстановить распределение электрической активности в коре мозга. С помощью энцефалографа врачи диагностируют многие заболевания.
Закрепление материала
  • В каком случае в пространстве возникает ЭМ волна?
  • 1. По проводнику течет постоянный ток.
  • 2. заряженная частица движется по прямой с переменной скоростью.
  • 3. Заряженная частица движется равномерно и прямолинейно.
  • 4. Магнит лежит на стальной подставке.
  • ЭМ волны отличаются от звуковых
  • 1. Отсутствие отражения волн от границы двух сред.
  • 2. Распространение в вакууме.
  • 3. Периодом.
  • 4. Длиной волны.
Закрепление материала
  • Кто предсказал существование ЭМВ?
  • 1.Х.Эрстед
  • 2. М.Фарадей
  • 3. Дж.К.Максвелл
  • 4. Г.Герц
  • Расположите ряд волн по возрастанию частоты:
  • 1. ультрафиолет.
  • 2. Инфракрасное изл.
  • 3. Рентгеновские лучи.
  • 4. Видимый свет.
Домашнее задание
  • § 51, 52
  • Ответить на вопросы.
  • Составить 2-3 вопроса к тексту с выбором ответа.
  • Выучить определения.

Электромагнитное поле Электромагнитные волны

9 класс


Майкл Фарадей 1791-1867 В 1831 г. открыл явление электромагнитной индукции – возникновение электрического тока в проводнике при изменении магнитного потока через контур проводника.


Какие силы заставляют заряды в витке двигаться? Само магнитное поле, пронизывающее катушку, этого сделать не может, т.к. магнитное поле действует исключительно на движущиеся заряды, а проводник с находящимися в нем электронами неподвижен.


Джеймс Клерк Максвелл 1831-1879 Самым большим научным достижением в 1865году является созданная им теория электромагнитного поля, которую от сформулировал в виде системы нескольких уравнений, выражающих все основные закономерности электромагнитных явлений.


Фундаментальное свойство поля: Всякое изменение со временем магнитного поля приводит к возникновению переменного электрического поля, а всякое изменение со временем электрического поля порождает переменное магнитное поле.


Источником единого электромагнитного поля служат ускоренно движущиеся электрические заряды



Механизм возникновения индукционного тока

Возникающее вихревое электрическое поле, под действием которого свободные заряды, всегда имеющиеся в проводнике, приходят в направленное движение. Гальванометр играет роль индикатора, обнаруживая электрическое поле в пространстве (электрический ток).


Из теории Максвелла вытекает вывод: Быстропеременное электромагнитное поле распространяется в пространстве в виде поперечных волн.


Джеймс Максвелл опираясь на теорию:

  • Волны распространяются не только в веществе, но и в вакууме. Скорость распространения волны в вакууме 300 000 км/с.
  • Волны распространяются не только в веществе, но и в вакууме.
  • Скорость распространения волны в вакууме 300 000 км/с.
  • Электромагнитная волна представляет собой систему порождающих друг друга и распространяющихся в пространстве электрического и магнитного полей

Характеристика электрического поля – напряженность ()

Напряженность электрического поля в какой-либо его точке равна отношению силы , с которой поле действует на точечный положительный заряд, помещенный в эту точку, к значению этого заряда q.

Характеристика магнитного поля – вектор магнитной индукции (


Для электромагнитных волн справедливы те же соотношения между длиной волны ее скоростью

с = 3 10 8 м/с, периодом Т и частотой ν, что и для механических волн. λ= = с Т


Генрих Рудольф Герц 1857-1894 В 1888 г. Экспериментально доказал существование электромагнитных волн, предсказанных максвеллом. Установил, что скорость распространения электромагнитных волн равна скорости света


Презентация на тему «Электромагнитное поле» Хусяиновой Динары 11 «А»

Электромагнитное поле - это порождающие друг друга переменные электрические и магнитные поля. Теория электромагнитного поля создана Джеймсом Максвеллом в 1865 г. Он теоретически доказал, что: Любое изменение со временем магнитного поля приводит к возникновению изменяющегося электрического поля, а всякое изменение со временем электрического поля порождает изменяющееся магнитное поле. Если электрические заряды движутся с ускорением, то создаваемое ими электрическое поле периодически меняется и само создает в пространстве переменное магнитное поле и т.д.

Источниками электромагнитного поля могут быть движущийся магнит; - электрический заряд, движущийся с ускорением или колеблющийся (в отличие от заряда движущегося с постоянной скоростью, например, в случае постоянного тока в проводнике, здесь создается постоянное магнитное поле).

Условия существования полей Электрическое поле существует всегда вокруг электрического заряда, в любой системе отсчета, магнитное – в той, относительно которой электрические заряды движутся, электромагнитное – в системе отсчета, относительно которой электрические заряды движутся с ускорением.

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ - это электромагнитное поле, распространяющееся в пространстве с конечной скоростью, зависящей от свойств среды.

Свойства электромагнитных волн: -распространяются не только в веществе, но и в вакууме; - распространяются в вакууме со скоростью света (С = 300 000 км/c); - это поперечные волны; - это бегущие волны (переносят энергию). Источником электромагнитных волн являются ускоренно движущиеся электрические заряды. Колебания электрических зарядов сопровождаются электромагнитным излучением, имеющим частоту, равную частоте колебаний зарядов.

ШКАЛА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН Все окружающее нас пространство пронизано электромагнитным излучением. Солнце, окружающие нас тела, антенны передатчиков испускают электромагнитные волны, которые в зависимости от их частоты колебаний носят разные названия.

ИНТЕРЕСНО, ЧТО... Железобетонные дома, экранируют внешние "уличные" электромагнитные поля, поэтому внутри такого дома влияния внешних полей не ощущается. В наших домах в настоящее время используется много электробытовых приборов. Все они создают при работе электромагнитные поля. Даже включенный утюг окружен электромагнитным полем в радиусе примерно 25 см., у электрочайника электромагнитное поле в два раза шире. Электромагнитное поле обычной электробритвы достаточно сильное, поэтому электробритва хороша лишь для кратковременного пользования. Телевизор является сильным источником электромагнитного поля (причем цветной - в большей степени, чем черно-белый), но на расстоянии 1,5 метров от него электромагнитный фон становится уже безопасным. При использовании исправной микроволновой печи безопасно находится от нее на расстоянии 1-1,5 метров, хотя включение печи должно быть тоже достаточно кратковременным. Наиболее сильно электромагнитное поле компьютера проявляется со стороны задней стенки монитора., поэтому удобнее устанавливать его в углу комнаты. Перед экраном безопасно сидеть на расстоянии вытянутой руки.