НАЧАЛА ФИЗИКИ
ГЛАВА 31. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ. РАДИОВОЛНЫ, СВЕТ, РЕНТГЕНОВСКИЕ ЛУЧИ. ШКАЛА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН
Скачать Содержание

ГЛАВА 31. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ. РАДИОВОЛНЫ, СВЕТ, РЕНТГЕНОВСКИЕ ЛУЧИ. ШКАЛА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН


Рис. 31.2

Тогда в тех точках, куда волна распространяется, колебания вектора напряженности происходят с некоторой задержкой, в тех точках, откуда она пришла, - с опережением зависимости (31.1) (это же справедливо и для индукции магнитного поля). Это значит, что колебания полей в волне происходят с разными фазами в разных точках: если в какой-то точке волны поле в данный момент направлено вверх, то существуют такие точки, где поле нулевое, или такие, в которых вектор напряженности направлен вниз. Расстояние между двумя точками, фазы колебаний поля в которых отличаются на 2, называется длиной электромагнитной волны. Для длины волны , скорости ее распространения с и частоты справедливо соотношение, знание которого часто проверяется на ЕГЭ по физике

Рис. 31.3

Соотношение (31.3) проще всего запомнить так. Частота волны - величина обратная ее периоду. Поэтому, как следует из (31.3), между скоростью волны, ее длиной и периодом такая же связь, как между скоростью, пройденным расстоянием и временем для равномерного движущегося тела

Рис. 31.4

Как указывалось выше, скорость распространения электромагнитных волн любой частоты равна скорости распространения света

Рис. 31.5

Поэтому волна с частотой 1 Гц имеет длину волны = 3·108 м, волна с частотой 1020 Гц имеет длину волны ? = 3·10?12 м, сравнимую с размерами атомного ядра.

Как показали исследования электромагнитных волн, векторы напряженности электрического поля и индукции магнитного поля в электромагнитной волне совершают колебания в взаимно перпендикулярных направлениях, которые перпендикулярны также направлению ее распространения. Поэтому вектор индукции магнитного поля электромагнитной волны, показанной на рис. 31.1, совершает колебания в горизонтальной плоскости, содержащей ось x, а распространяется волна в положительном направлении оси x.