EЛЕКТРОМАГНИТНИ ВЪЛНИ И
МИКРОВЪЛНИ
Откриване на електромагнитните вълни
Хайнрих Рудолф Херц е немски физик, експериментално доказал наличието на теоретично обоснованите от
Джеймс Максуел електромагнитни вълни.
В края на 80те години на ХІХ век той става първият човек, който показва, че електромагнитните вълни се
движат със скоростта на светлината и че могат да бъдат отразявани и пречупвани.
Хайнрих Херц е изучавал инженерство.По предложение на Херман фон Хелмхолц той предприема
последователност от експерименти, които през 1888г. водят до потвърждаването на теорията на Максуел.
По време на един експеримент той измерва скоростта на разпространение на смущението и открива, че тя
съвпада с тази на светлината. Заключението, че самата светлина има поведение на електромагнитна вълна
е логическо допълнение на тези експерименти. На възраст 31 години Херц успява, където другите се
провалят. Чрез неговите експерименти той показва много от свойствата на електромагнитните вълни, като
отражение, поляризация, периодичност, резонанс и дори използването на параболични
антени.Съвременният запис на уравненията на Максуел е получен от Херц (и Хевисайд).Хайнрих Херц е
откривателят на фотоелектричния ефект. В негова чест единицата за измерване на честотата на вълните е
наречена херц.
Източници на електромагнитни вълни
Когато струните на китарата трептят, те създават в околния въздух звукови
вълни, чиято честота е равна на честотата, с която трепти източникът на
вълни. Електромагнитните вълни се създават от трептящи електрични заряди.
Тяхната честота, подобно на честотата на механичните вълни, е равна на
честотата, с която трепти източникът, т.е. електричните заряди. При
трептенето електричните заряди се движат с ускорение. Пообщо казано,
източници на електромагнитни вълни са движещите се с ускорение електрични
заряди. Трептения на електрични заряди могат да се предизвикат по различен
начин. Трептения със сравнително ниски честоти възникват при протичане на
променлив ток по проводник например по предавателна радиоантена.
Електромагнитни вълни с високи честоти (например видима светлина) се
излъчват от електроните на атомите и молекулите.
Опити на Херц
Електромагнитните вълни са открити от
германския физик Хайнрих Херц през 1887 г. В
опитите на Херц високочестотни трептения на
електрични заряди се предизвикват в
т.нар.
вибратор на Херц
две еднакви метални
пръчки, към краищата на които са прикрепени
метални топчета. Когато топчетата се заредят от
източник на високо напрежение с достатъчно
големи разноименни заряди, въздухът между тях
се йонизира и прескача искра. Искрата свързва
електрически двете пръчки и по тях протича ток,
в резултат на което топчетата се презареждат.
Топчето, което първоначално е имало
положителен заряд, се зарежда отрицателно, а
другото топче получава положителен заряд.
След това отново възниква искра, протича ток в
противоположната посока и т.н. процесите
многократно се повтарят. По този начин във
вибратора на Херц протича високочестотен
променлив ток. На разстояние няколко метра от
вибратора, Херц поставя приемник, съставен от
огънат проводник с метални топчета в двата му
края. Той установява, че когато между двете
топчета на вибратора прескача искра, подобна
искра възниква и между топчетата на приемника.
Херц прави извода, че вибраторът е източник на
електромагнитни вълни, които пренасят енергия
и възбуждат променлив ток със същата честота
в приемника.
Предмет: | Електрически машини |
Тип: | Теми |
Брой страници: | 31 |
Брой думи: | 2468 |
Брой символи: | 15138 |