ГЛАВА 30. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ. КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ КОНТУР

Отсюда имеем

С другой стороны, энергия конденсатора в рассматриваемый момент времени, которая может быть выражена через напряжение и ток в этот момент, равна энергии (30.13)

Отсюда, используя (30.14), получаем окончательно

Как отмечалось выше, излучателем и приемником электромагнитной волны является колебательный контур. Процесс излучения и приема волн происходит так. Из теории электромагнитного поля Максвелла известно, что при ускоренном движении электрических зарядов они излучают электромагнитные волны. Поэтому в процессе электрических колебаний в контуре волны излучаются. При этом оказывается, что частота излученной волны совпадает с частотой электрических колебаний в контуре. Чтобы сделать излучение волн более интенсивным, Герц предложил расположить пластины конденсатора далеко друг от друга (такой контур принято называть открытым). Тогда переменное электрическое поле находится в гораздо большей области пространства, и излучение волн происходит более эффективно.

Прием электромагнитных волн происходит также с помощью контура. Если контур поместить в поле электромагнитной волны, то поле волны действует на заряды контура (свободные электроны проводов), и в контуре возникают вынужденные колебания. Конечно, поле электромагнитной волны очень слабое, и колебания зарядов происходят с очень малой амплитудой. Но если частота вынуждающей силы – поля волны – совпадает с собственной частотой колебаний контура (это совпадение называется резонансом), то амплитуда вынужденных электрических колебаний в контуре резко возрастает, и ток в контуре или заряд на обкладках конденсатора может быть измерен. Таким образом, мы получаем информацию об излученной волне.