Dao dong va song dien tu

Dao động điện từ •Trường hợp lý tưởng dây dẫn trong mạch không có điện trở điện trường và từ trường không bị kích thích: năng lượng trong khung dao động không đổi lúc đó ta có dao động đ[r]

DAO ĐỘNG – SÓNG ĐIỆN TỪ Nội dung Bản chất ánh sáng Bản chất sóng ánh sáng Bản chất hạt ánh sáng Dao động điện từ Xét khung dao động (gồm mạch điện kín có tụ điện C, mắc với cuộn dây có độ tự cảm L) nối với nguồn điện £ để nạp điện K • E C L Dao động điện từ Nếu cung cấp lượng cho khung dao động thì khung xuất dạng dao động gọi là dao động điện Có ht ec nl •+ Tích điện cho tụ (dưới dạng điện trường) •+ Gây dđiện cứng cuộn cảm L (dưới dạng lượng từ trường) • Dao động điện từ k  (1) tích ñieän cho tuï k  (2) có dòng điện dây dẫn đóng k(2) tụ phóng điện qua L, dòng điện tăng từ từ T  Imax (gt  t bàn tụ hết điện tích nghĩa là q =  tụ điện phóng điện hoàn toàn) Như lượng điện trường biến thành lượng từ trường Do ht tự cắm dòng điện không tắt mà tắt dần sau chu kỳ tích điện (+) trên tích ñieän (-) Dao động điện từ Sau t = T/2 , q = qmax (k (1)) maïch xuaát dòng ngược chiều với dòng điện làm dòng điện mạch giảm từ Imax   lượng từ trường biến thành lượng điện trường 3T t  Nửa chu kỳ tiếp tục lại phóng điện và xét  (q = 0, I = Imax) Năng lượng điện trường  lượng từ trường Dao động điện từ Khi t = T, q = qmax , L = •Khi •Như q, I mạch biến đổi tuần hoàn theo thời gian q qmax sin(0t   ) I I max sin(0t   ) Dao động điện từ •Trường hợp lý tưởng (dây dẫn mạch không có điện trở điện trường và từ trường không bị kích thích: lượng khung dao động không đổi) lúc đó ta có dao động điện từ điều hoøa •Trên thực tế dao động tự khung dao động là dao động tắt dần (vì dây dẫn có điện trở R, lượng bị khuếch taùn) •Để có dao động trì ta phải bổ sung lượng cho khung dao động  khung dao động dạng dao động cưỡng Nếu tần số cưỡng fcb = tần số khung fk có tượng •Neá cộng hưởng Dao động điện từ q Giaû sử hieä u ñieä n theá đầ u tuï : • U c d £ d  ứng  L  dt dt tc=cö sññ caûm Theo ñònh q d £ luaät Kirchoff dq II: d IU = cö  L 0 L 0 c dt dt c dt I I 0 CL (+) Dao động điện từ 1 hay 0  •Ñaët   LC LC •gọi là tần số góc riêng khung dao động  I  02 I 0 •HayI I max sin(0t   ) •(nghieäm cuûa phöông trình (+)) Chu kyø T0  2n 2n LC 0 Ứng dụng khung dao động vô tuyến điện, điện từ 10 Sóng điện từ •Nếu khung dao động mở thì điện trường từ trường lan không gian xung quanh tạo thành sóng điện từ •Theo luaän ñieåm cuûa Maécxoen:  Điện trường b/t làm sinh từ trường b/t  Từ trường b/t làm sinh điện trường b/t •Cứ sóng lan truyền 11 Sóng điện từ •Ñaëc ñieåm (tính chaát) Sóng điện từ có thể lan truyền chân không mà không cần môi trường đàn hồi luùc caùc soùng cô hoïc P lan truyeàn chân không  Véctơ cường độ điện trườn£ g luoân luoâ n    vuông góc với véctơ từ trườngH (£  H ) và £  vaø H vuoâng goùc phöông truyeàn soùng 12 Sóng điện từ Trong sóng điện từ có tần số thì gọi là sóng điện từ đơn sắc 0: haèng soá ñieän •  : haèng soá ñieän moâi • v 0: số từ •  0  : độ từ môi trường • 13 Sóng điện từ •Với môi trường chân không c v  3.10 m / s  0 = 300.000 km/s •(vaän toác aùnh saùng chaân khoâng) •  Ánh sáng là sóng điện từ 14 Sóng điện từ •Vận tốc truyền sóng môi trường có chiết suất n (n>1) c c v (vì n>1)   c n  0 •Vì ánh sáng là sóng điện từ  IAS ~ biên độ dao động dt • I = kA2 (A là biên độ sóng)  •Cảm giác ta nhìn thấy chính do£ gây •Theo Maécxoen soùng aùnh saùng laø phaàn cuûa thang sóng điện từ 15 Sóng điện từ Thang sóng điện từ: •KH chứng minh rằng: Sóng điẹn từ theo  khác mà nó thể chất khác Từ sóng vô tuyến điện đến ánh sáng hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại, tia roghen (tia X), tia  có chất sóng điện từ chúng khác  16 Sóng điện từ 102 Soùng VTÑ Sóng hồng ngoại Quang phổ thấy Sóng tử ngoại Tia Rônghen 100 10-2 10-4 10-6 10-8 10-10 Tia Gamma 10-12 17