Главная → Уроки → Физика 9 класс

§ 53. Свойства электромагнитных волн

Прочитай параграф о свойствах электромагнитных волн и опытах Герца и ответь на 10 вопросов.

Не получается разобраться? Бесплатный ИИ-репетитор по физике 9 класс разберёт ошибку по шагам и не даст списать.

Излучающий и приёмный вибраторы Герца
Рис. 1. Вибраторы Герца: излучающий и приёмный

Существование электромагнитных волн Джеймс Максвелл предсказал не в опыте, а на кончике пера: его уравнения показывали, что изменяющиеся электрическое и магнитное поля способны порождать друг друга и убегать от источника в окружающее пространство. Из этих же уравнений вытекало, что такие волны обязаны бежать в пустоте со скоростью света и переносить с собой энергию. Но любая теория остаётся лишь гипотезой, пока её не подтвердит эксперимент. Поэтому перед физиками встала практическая задача — получить такие волны искусственно и достоверно их зарегистрировать.

Рассуждать начали так. Раз переменный ток создаёт вокруг себя переменное магнитное поле, а оно, по Максвеллу, рождает переменное электрическое поле, то цепь с переменным током должна испускать в пространство излучение. При этом чем чаще меняется ток, то есть чем выше его частота, тем мощнее ожидаемое излучение. Однако у обычной цепи есть изъян: она замкнута. Рядом с любым участком, где ток в данный миг течёт в одну сторону, всегда найдётся участок с током противоположного направления. Волны, посланные такими соседними участками, оказываются в противофазе и взаимно ослабляются, поэтому замкнутый контур излучает совсем плохо.

Вывод напрашивается сам собой: излучать лучше не свёрнутый в кольцо контур, а вытянутый прямой проводник. Если возбудить в нём быстрые колебания электронов, он станет заметным источником волн. Впервые это осуществил немецкий физик Генрих Герц: в 1888 году он не только получил электромагнитные волны, но и зарегистрировал их приёмником, экспериментально доказав их существование.

Прибор, которым Герц создавал волны, сегодня называют вибратором Герца. Он состоял из двух металлических стержней с шарами на концах, между которыми оставляли узкий воздушный зазор. Половинам вибратора сообщали большие заряды противоположных знаков.

Хочешь больше времени в телефоне?

В Family Track телефон открывается за уроки: прочитал параграф, сдал тест и получил минуты. Сколько минут стоит урок, решают родители. Отправь им ссылку, пусть посмотрят.

Отправить родителямПройти урок бесплатно

Вопросы из теста

Правильные ответы и разбор ошибок — в приложении: при пересдаче вопросы меняются, поэтому списать не получится.

Кто предсказал существование электромагнитных волн теоретически, ещё до того как их получили в опыте?

Кто и в каком году впервые экспериментально получил и зарегистрировал электромагнитные волны?

Не получается разобраться? Бесплатный ИИ-репетитор по физике 9 класс разберёт ошибку по шагам и не даст списать.

← § 52. Электромагнитное поле. Электромагнитные волны§ 54. Диапазоны электромагнитных волн →