fiz8-4.6· Bölmə 4 Dalğalar· ~13 dəq

Elektromaqnit dalğaları. Elektromaqnit dalğaları şkalası

Elektromaqnit dalğanın vakuumda yayılması, işıq sürəti, şkalanın diapazonları və tətbiqləri.

Elektromaqnit dalğa bir-birini yaradan elektrik və maqnit sahələrinin fəzada rəqslərinin yayılmasıdır. Mexaniki dalğadan fərqli olaraq elektromaqnit dalğa həm mühitdə, həm də vakuumda yayılır. Vakuumda bu dalğa işıq sürəti ilə, yəni 300 000 km/san300\ 000\ \text{km/san} sürətlə yayılır; bu, elektromaqnit dalğanın yayıla biləcəyi ən böyük sürətdir, mühitdəki sürəti isə vakuumdakından kiçikdir. Elektromaqnit dalğalarının müxtəlif növləri var və onlar bir-birindən tezliyinə görə fərqlənir. Müxtəlif tezlikli bu dalğalar ətraf mühitə nüfuz edərək bütün məkanı əhatə edir. Tezlik diapazonlarına görə şərti sərhədlərə ayrılan dalğaların bölünməsini elektromaqnit dalğaları şkalası göstərir. Şkalanın diapazonlarının tətbiq sahələri fərqlidir: alçaqtezlikli dalğalar sənaye elektrotexnikasında və elektrik mühərriklərində, radiodalğalar informasiyanın radio və televiziya ilə ötürülməsində, mikrodalğalar mikrodalğalı sobalarda, infraqırmızı dalğalar gecəgörmə cihazlarında və pultlarda, görünən dalğalar təbii görmədə və optik cihazlarda, ultrabənövşəyi dalğalar sənəd və valyutanın həqiqiliyinin yoxlanmasında, rentgen şüaları sümüklərdəki sınıqların aşkarlanmasında, qamma şüalanma isə xəstəliklərin diaqnozu və müalicəsində istifadə olunur.

📌Nümunə

Məsələn: mikrodalğalı sobada maqnetron elektrik enerjisini mikrodalğalı şüalanmaya çevirir və bu dalğalar yalnız su molekullarını rəqs etdirərək su tərkibli qidanı qızdırır.

Əsas terminlər

Elektromaqnit dalğa — Bir-birini yaradan elektrik və maqnit sahələrinin fəzada rəqslərinin yayılmasıdır; mexaniki dalğadan fərqli olaraq həm mühitdə, həm də vakuumda yayılır.
İşıq sürəti — Elektromaqnit dalğanın vakuumdakı sürətidir, 300 000 km/san300\ 000\ \text{km/san}-a bərabərdir və bu, mümkün olan ən böyük sürətdir.
Elektromaqnit dalğaları şkalası — Elektromaqnit dalğaların tezliklərinə görə şərti sərhədlərlə diapazonlara bölünməsini göstərən sxemdir.
Maqnetron — Mikrodalğalı sobada elektrik enerjisini mikrodalğalı şüalanmaya çevirən qurğudur.
Mikrodalğalar — Yalnız su molekullarını rəqs etdirərək su tərkibli qidanı qızdıran elektromaqnit dalğa diapazonudur.
Rentgen şüaları — Sümüklərdəki sınıqların aşkar olunmasında əvəzolunmaz rol oynayan yüksək tezlikli elektromaqnit dalğa diapazonudur.
Elektromaqnit dalğaları şkalasının diapazonları
DiapazonTətbiq sahəsi
Alçaqtezlikli dalğalarsənaye elektrotexnikası, elektrik mühərrikləri
Radiodalğalarradio və televiziya ilə informasiya ötürülməsi
Mikrodalğalarmikrodalğalı sobalar
İnfraqırmızı dalğalargecəgörmə cihazları, pultlar
Görünən dalğalartəbii görmə, optik cihazlar
Ultrabənövşəyi dalğalarsənəd və valyutanın həqiqiliyinin yoxlanması
Rentgen şüalarısümüklərdəki sınıqların aşkarlanması
Qamma şüalanmaxəstəliklərin diaqnozu və müalicəsi

Şkalanın hər diapazonu tezliyinə görə fərqlənir və öz tətbiq sahəsinə malikdir.

Mexaniki dalğa ↔ elektromaqnit dalğa
XüsusiyyətMexaniki dalğaElektromaqnit dalğa
Yayıla bildiyi mühityalnız elastik mühitdəmühitdə və vakuumda
Vakuumda yayıla bilirmi?xeyrbəli
Vakuumdakı sürəti—300 000 km/san300\ 000\ \text{km/san} (ən böyük mümkün sürət)

Elektromaqnit dalğanı mexaniki dalğadan fərqləndirən əsas xüsusiyyət vakuumda yayıla bilməsidir.

✎Radiodalğanın uzunluğunu tap
  1. 1Verilənlər: Radiostansiyanın tezliyi ν=500 kHs=500 000 Hs\nu = 500\ \text{kHs} = 500\ 000\ \text{Hs}, vakuumda EM dalğanın sürəti Ʋ=300 000 km/san=300 000 000 m/san\text{Ʋ} = 300\ 000\ \text{km/san} = 300\ 000\ 000\ \text{m/san}.
  2. 2Düstur: Ʋ=νλ\text{Ʋ} = \nu\lambda olduğundan λ=Ʋ/ν\lambda = \text{Ʋ}/\nu.
  3. 3Hesablama: λ=300 000 000/500 000=600 m\lambda = 300\ 000\ 000/500\ 000 = 600\ \text{m}.
  4. 4Nəticə: Radioqəbuledici 600 m600\ \text{m} dalğa uzunluğuna köklənməlidir.
✎Mikrodalğalı sobada qida və kağızın qızma fərqini izah et
  1. 1Şərait: Eyni sobada su tərkibli qida sürətlə qızır, quru kağızın temperaturu isə demək olar ki dəyişmir.
  2. 2Qayda: Mikrodalğalar yalnız su molekullarını rəqs etdirərək maddəni qızdırır.
  3. 3Tətbiq: Qidada su molekulları çoxdur, ona görə mikrodalğalar onu sürətlə qızdırır; quru kağızda isə rəqs etdiriləcək su molekulu demək olar ki yoxdur.
  4. 4Nəticə: Su tərkibli qida sürətlə qızır, quru kağızın temperaturunda isə çox az dəyişiklik baş verir.
🚫Tez-tez səhv

Elektromaqnit dalğanın mühitdəki sürətinin vakuumdakından böyük ola biləcəyini düşünmək səhvdir; vakuumdakı 300 000 km/san300\ 000\ \text{km/san} sürət ən böyük mümkün sürətdir, mühitdə sürət ondan yalnız kiçik ola bilər.

🚫Tez-tez səhv

Radiodalğanın tezliyini kHs-dan Hs-a çevirmədən hesablamaq yanlış nəticə verir — 500 kHs=500 000 Hs500\ \text{kHs} = 500\ 000\ \text{Hs}-dır.

⚠️Diqqət

Mikrodalğalı sobada hər maddə eyni sürətlə qızmır: yalnız su tərkibli maddələr sürətlə qızır, quru maddələr isə demək olar ki qızmır.

💡Qeyd

Şkalada tezlik aşağıdan yuxarıya doğru artır: alçaqtezlikli, radiodalğa, mikrodalğa, infraqırmızı, görünən, ultrabənövşəyi, rentgen, qamma ardıcıllığı ilə yadda saxlamaq faydalıdır.

Qaydalar

  1. 1Elektromaqnit dalğa mexaniki dalğadan fərqli olaraq həm mühitdə, həm də vakuumda yayılır.
  2. 2Vakuumda elektromaqnit dalğanın sürəti 300 000 km/san300\ 000\ \text{km/san}-dır və bu, elektromaqnit dalğanın yayıla biləcəyi ən böyük sürətdir.
  3. 3Elektromaqnit dalğanın mühitdəki sürəti vakuumdakı sürətindən kiçikdir.
  4. 4Elektromaqnit dalğaları bir-birindən tezliyinə görə fərqlənir; şkala onların tezlik diapazonlarına bölünməsini göstərir.
  5. 5Hər diapazonun — alçaqtezlikli dalğalar, radiodalğalar, mikrodalğalar, infraqırmızı, görünən, ultrabənövşəyi dalğalar, rentgen şüaları və qamma şüalanma — öz tətbiq sahəsi var.
  6. 6Mikrodalğalar yalnız su molekullarını rəqs etdirərək qızdırır; mikrodalğalı sobaya qoyulan quru kağızın temperaturunda isə çox az dəyişiklik baş verər.

Məşq

5 asan · 5 orta · 5 çətin

Hər testdə təsadüfi 10-dək sual seçilir

AsanOrtaÇətinQarışıq