Circuitul oscilant deschis. Antene dipol. Tipuri de unde.
Tag-uri
Partajeaza in Google Classroom

Transcript
În ciuda patra Lecție despre oscilații
și unde electromagnetice vom discuta
despre circuitul oscilant deschis
adică despre antene și despre clasificarea
undelor electromagnetice orice
fir conductor are o capacitate
electrică c și o inductanță l mici
dar nenule capacitatea electrică
a unui fir conductor uzual sau
obișnuit este de ordinul picofarazi
lor adică 10 la minus 9 fara zi
și a inductance de ordinul micro
hangiului adică 10 la minus 6 hand
dacă folosim ecuația pentru pulsația
proprie a unui circuit oscilant
Adică 1 supra radical din el c
care este egal cu 2 pi înmulțit
cu frecvența nu rezultă că pentru
aceste valori uzuale tipice ale
inductanță și capacității firelor
conductoare obținem frecvențe ale
Câmpului electromagnetic generat
de ordinul Mega hărților Antena
radioului dumneavoastră are capacitatea
de a obține frecvențe proprii ale
câmpurilor de ordine de acest ordin
de mărime și Spre exemplu puteți
acorda pentru a asculta Radio România
Actualități România Actualități
are în București frecvența de 105
m în concluzie aceste fire conductoare
conectate la un circuit de curent
alternativ vor genera câmpuri electromagnetice
de înaltă frecvență adică de ordinul
megahertzi lor și devin antene
dipol de emisie Spre exemplu Antena
prin care se emite acest post de
radio similar dacă acești aceste
fire conductoare sunt conectate
întrun aparat si prelucrează semnalele
captate de ele ele devin antene
dipol de recepție Haideți să vedem
cum anume funcționează un fir conductor
conectat un circuit de curent alternativ
o antenă de emisie Deci avem un
fir conductor anumită lungime care
la momentul t 0 egal cu 0 este
conectat circuitul de curent alternativ
astfel încât capătul de Jos privește
în acest moment sarcină pozitivă
sarcinile pozitive capătul de Sus
sarcină electrică negativ atunci
în jurul lui se crează un câmp
electric care are acest aceste
linii de câmp pe care le desenez
eu acuma si pleacă din capătul
pozitiv către capătul negativ sensul
liniilor de câmp fiind de la plus
către minus Deci câmpul electric
e are acest sens situația este
descrisă de următorii parametri
intensitatea Câmpului electric
este maximă iar tensiunea la acest
moment a zero este zero ceea ce
înseamnă că energia electrică este
maximă și energia magnetică din
fier este zero la un moment ulterior
bineînțeles situație se schimb
Spre exemplu la momentul t0 plus
un sfert de perioadă situație de
vină următoarea avem același fir
Dar prin el nu mai avem câmp electric
și când magnetic după cum am discutat
pentru un câmp electromagnetic
energia electrică și energia magnetică
unde alternează între ele la un
sfert de perioadă vom avea numai
câmp magnetic deja că considerăm
un punct oarecare de a lungul firului
vom vedea în jurul acestui punct
și de 5 jurul firului conductor
un câmp magnetic circular de 10
ista este câmpul magnetic b situația
este descrisă de parametri cu valori
opuse adică curentul electric este
0 în acest moment și tensiunea
este maximă ceea ce implică că
energia electrică este 0 și energia
magnetică este maximă bineînțeles
și în celelalte puncte în toate
pungile În toate punctele Vom avea
în jurul conductorului nostru linii
de câmp magnetic amplitudinea lor
fiind maximă în centru și scăzând
către capete și așa mai departe
dacă ne mutăm în timp cu încă un
sfert de perioadă deci suntem la
zero plus tp2 obținem următoarea
situație Deci firul nostru cu polarități
inversate Deci minus va fi la capătul
de jos și plus la capătul de sus
și vom avea linii de câmp electrice
cu sensurile opuse Deci e va avea
acest sens în final Deci aceasta
este felul în care se generează
Câmpurile electrice și magnetice
ca funcție de timp prin conductorul
nostru în final să discutăm Cum
anume se propagă undele electromagnetice
produse de aceste câmpuri fiecare
punct al liniei de câmp electric
Spre exemplu în acest caz devine
sursă pentru un când magneti conform
principiului Maxxa Deci dacă luăm
un punct oarecare de pe o linie
oarecare Câmpului electric în jurul
în jurul acestui punct vom găsi
un câmp magnetic variabil în timp
generat Deci vom avea un câmp magnetic
generat în acest punct Acest lucru
se întâmplă cu toate punctele deci
pe aceste linie de câmp electric
e punctele de vin surse pentru
curenți sau câmpuri mai exact scuzați
câmpuri magnetice și după cum ne
spune principiul quickcam înfășurat
oare a tuturor acestor câmpuri
magnetice de vine noul frontal
unde deci în felul acesta obținem
un nou front el unde electrice
care la rândul ei devine o sursă
pentru noi noi câmpuri magnetice
și așa mai departe în felul acesta
undă electromagnetică se desprinde
de sursă adică de firul conductor
care se comportă precum o antenă
de emisie și se propagă în spațiu
în atmosferă către un eventual
receptor o eventuală antenă de
recepție din nou principiul prin
care construim liniile de câmp
ce se alternative epb și așa mai
departe fiind principiul Haideți
să stabilim acum relația dintre
aceste valori maxime ale ale intensității
curentului și intensității curentului
și tensiunii curentului pornim
de la principiul care îl am stabilit
și anume că energia electromagnetică
se conservă și alternează între
o valoare dominată de o energie
electrică și o valoare a dominată
de o energie magnetică precum am
văzut în acest exemplu de ce energia
electrică maximă va fi egală cu
energia magnetică maximum alternând
în dealungul propagării păun de
între cele două forme scriind Vasile
pentru cele două tipuri de energii
și anume energia electrică este
unu pe doi inductanța înmulțită
cu curentul maxim la pătrat egală
cu energia magnetică Care este
unul pe 2 capacitatea înmulțită
cu tensiunea maximă la pătrat obținem
că raportul dintre intensiunea
maximă și intensitatea maximă este
egal cu radical din raportul dintre
inductanță și capacitate Haide
să discutăm despre acestea antene
on the electromagnetică dintru
antenă este staționară datorită
reflexiei a la capetele antenei
Și interferenței ce are loc de
a lungul antenei Dacă lungimea
a anumite valori după cum am văzut
și în cazul undelor magnetice Deci
dacă lungimea antenei este un multiplu
de sfert de unda ceea ce se întâmplă
când un capăt al Antenei este în
pământ Tot atunci avem o undă staționară
situația este descrisă în această
imagine în care fiul nostru conductor
este în pământ tot adică un capăt
al lui este legat la pământ și
în felul acesta este forțat să
aibă tensiune 0 aceasta implică
un nod la capătul inferior al Antenei
pentru tensiunea reprezentată graficul
culoare albastră atunci intensitatea
care a reușit la ție au pasă tensiunii
va avea un ventrue la capătul inferior
sunat la capătul superior Deci
în acest caz Dacă lungimea conductorului
este multiplu de la Anda de sfert
de unde de la am dat pe 4 atunci
unde a produs să este staționară
și are forma pe care o vedeți aici
pentru intensitate și curent dacă
nu avem o în pământ are a niciunui
capăt antenei ambele capete sunt
libere atunci lungimea antenei
trebuie să fie multiplu de sân
un de pentru ca un duh generată
în conductor să fie în antenă să
fie staționar această situație
este echivalentă fixării corzilor
prin care se propagă unde mecanici
Deci dacă va duceti aminte discuția
pe care am avut un cadru unde lor
mecanicilor de unde mecanice unde
staționare se produceau în acele
corzi sau tuburi Dacă lungimea
lor era multiplu o aveau numită
relație cu lungimea de undă în
funcție de situația în care se
aflau capetele corzilor sau tuburilor
Dacă aceste capete erau fixate
sau dacă erau libere același lucru
se poate aplica și în cazul câmpurilor
electromagnetice Maia precisă a
celor din antene din împământare
sau lăsarea lor libere împământarea
înseamnă fixarea tensiunii la un
capăt înscrieri antenei cu un condensator
îi scade lungimea efectivă în sensul
că modifică această valoare a lungimii
de undă iar în serie rea cu o bobină
crește lungimea efectivă în felul
acesta funcționează radioul dumneavoastră
în momentul în care doriți să acordați
Antena lui unei unei anumite frecvențe
a unui anumit post de radio nu
Modificați efectiv lungimea antenei
radioului dumneavoastră circula
numit buton care variază capacitatea
unui condensator legat la Antena
înseriat la Antena în mod efectiv
variați lungimea din punct de vedere
al numărului numărului de sferturi
de unda sau jumătăți de un de la
și în felul acesta îi variați frecvența
pentru care obțineți o undă staționară
și acordați radioul dumneavoastră
pe frecvența unui anumit post radio
Haide să discutăm despre clasificarea
undelor electromagnetice adică
tipurile de unde electromagnetice
care există în funcție de sursa
de producere și de lungimea de
unt cel mai cunoscut tip este cel
al undelor hârtie ne ele au o lungime
de undă între 1 mm și 1 km Un Deci
foarte un interval foarte mare
de lungimi de undă și suntem mese
de oscilații electronilor în antenele
de radiocomunicații despre care
am discutat în această lecție sunt
folosite în în undele radio tv
și nu Deli în undele radar radiațiile
vizibile au lungime de undă între
400 de nanometri și 700 de nanometri
ele sunt emisie de atomii diferitelor
substanțe cele din bac soare sau
lămpi la tranziție electronilor
între nivele atomice după cum vom
discuta în clasa 12-a Deci emisia
undelor electromagnetice de către
atomi va fi discutată în clasa
12 M1 mecanism și cel mai simplu
mecanici de a produce această tranziție
electronilor între nivele energetice
la atomilor sunt prin varierea
temperaturii foarte simplu în BAC
îmi becul dumneavoastră în momentul
în care curentul electric trece
prin el Ia se încălzește prin efect
Joule Deci crește în temperatura
filamentului și prin creșterea
temperaturii electronii atomilor
din filament încep să fac ca să
aibă acestei tranziții energetice
emițând radiații în acest spectru
de lungimi de undă radiațiile infraroșii
și ultraviolete au același aceeași
sursă aceeași mechanist degenerare
ca și radiațiile vizibile dar o
plajă sau în interval pentru lungimile
de undă mult mai mare Deci ele
pornesc de la nivelul superior
al undelor hărți na Deci la 1 mm
și se apropie de radiațiile vizibile
și de asemeni cele ultraviolete
încep din partea superioară a radiațiilor
vizibile și merg până la un micromed
radiațiile x încep Dej la lungimi
de undă foarte mici deci între
un nanometru și un pic Coman sunt
emise la frânarea fasciculelor
de electroni de mare energie în
materiale de asemeni radiațiile
x vor fi discutate în clasa A 12-a
la fizică ultimul tip de radiații
cu radiațiile cu cel mai cea mai
mică lungime de unda Sau dacă vreți
echivalent cu cea mai mare frecvență
cea mai mare energie radiații se
numesc radiații gama și sunt produse
în procese nucleare în final aplicațiile
undelor electromagnetice și ale
antenelor emisie sau recepționate
care emit se recepționează aceste
unde electromagnetice sunt extrem
de numeroase Evident antene radio
și TV sau radar după cum am vorbit
de asemeni telefoanele dumneavoastră
mobile au antene care recepționează
sau emit semnale prin care vă conectați
la rețeaua de telefonie mobilă
cuptoarele cu microunde folosesc
unde electromagnetice cu frecvența
ajustată frecvenței de vibrație
a apei deci pur și simplu cuptoarele
cu microunde încălzesc apa din
volumul substanței din interior
telecomenzile bineînțeles folosești
și ele unde electromagnetice radiografiile
și o întreagă serie de proceduri
imagistice din medicină folosesc
unde electromagnetice pentru a
vedea structura organismelor sau
organelor ce se doresc observate