第 4 课时 电磁波1
电磁波的发现(1)麦克斯韦电磁场理论变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场
(2)电磁场变化的电场和变化的磁场总是相互联系成为一个完整的整体,这就是电磁场
(3)电磁波电磁场(电磁能量)由近及远地向周围传播形成电磁波
① 电磁波是横波,在空间传播不需要介质
② 真空中电磁波的速度为 3
0×10 8 m/s
③ 赫兹用实验证实了电磁波的存在
④ 电磁波的波速、频率和波长之间的关系为 v=λf
电磁振荡过程如图所示,将开关 S 掷向 1,先给电容器充电,再将开关掷向 2,从此时起,电容器通过线圈放电
(1)电磁振荡的放电过程:由于线圈的自感作用,放电电流由零逐渐增大,同时电容器极板上的电荷逐渐减小,在这个过程中电容器里的电场逐渐减弱,线圈的磁场逐渐增强,电场能逐渐转化为磁场能,振荡电流逐渐增大,放电完毕,电流达到最大,电场能全部转化为磁场能
(2)电磁振荡的充电过程:电容器放电完毕后,由于线圈的自感作用,电流保持原来的方向逐渐减小,电容器将进行反向充电,线圈的磁场逐渐减弱,电容器里的电场逐渐增强,磁场能逐渐转化为电场能,振荡电流逐渐减小,充电完毕,电流减小为零,磁场能全部转化为电场能
电磁振荡的实质在电磁振荡过程中,电容器极板上的电荷量,电路中的电流,与振荡电流相联系的电场和磁场都在周期性的变化,电场能和磁场能周期性的转化
LC 电路的周期、频率公式:T=2π,f=,其中,周期 T、频率 f、自感系数 L、电容 C的单位分别是秒(s)、赫兹(Hz)、亨利(H)、法拉(F)
电磁波的发射(1)发射条件:开放电路和高频振荡信号,所以要对传输信号进行调制(包括调幅和调频)
(2)调制方式① 调幅:使高频电磁波的振幅随信号的强弱而变
调幅广播(AM)一般使用中波和短波波段
② 调频:使高频电磁波的频率随信号的强弱而变
调频广播(FM)和电视广播