电磁波的发现及应用.ppt

关于电磁波的发现及应用第1页，共38页，星期日，2025年，2月5日（1831-1979）英国物理学家JamesClerkMaxwell1831年6月13日出生于爱丁堡。15岁发表第一篇在英国皇家学会会刊上发表第一篇数学论文。16岁进入爱丁堡大学听课，专攻数学。19岁考入剑桥大学，23岁以优异的成绩毕业，并留校工作。24岁就发表了第一篇关于电磁学的论文《论法拉第的力线》29岁起任伦敦皇家学院物理学和天文学教授。30岁相继发表了《论物理力线》《电磁动力学理论》两篇文章1871年起负责筹划卡文迪许实验室。1879年因癌症逝世，终年48岁。第2页，共38页，星期日，2025年，2月5日问题：闭合线圈放在磁场中产生电流的条件?一、麦克斯韦的电磁场理论1、变化的磁场产生电场穿过闭合回路的磁通量发生变化环中产生感应电流的实质:环内产生了电场，电场驱使电子定向移动而产生了电流，电场的方向与电流方向相同。将金属环拿走，当磁场变化时的电场是否存在？第3页，共38页，星期日，2025年，2月5日2、变化的电场产生磁场1.麦克斯韦假设：变化的电场就相当于一种电流。2.奥斯特说：恒定电流的周围会产生磁场。一、麦克斯韦的电磁场理论第4页，共38页，星期日，2025年，2月5日一、麦克斯韦的电磁场理论1、变化的磁场产生电场2、变化的电场产生磁场电磁场:变化的电场和变化的磁场是相互联系的,形成不可分割的统一体,这就是电磁场。电磁波：变化的电场和变化的磁场交替产生，由发生区域向四周由近及远地传播，形成电磁波。电磁波可以在真空中传播！速度等于光速c=3×108m/s第5页，共38页，星期日，2025年，2月5日赫兹（1857-1894）赫兹的电火花：第6页，共38页，星期日，2025年，2月5日二、电磁波谱波长：邻近的两个波峰（或波谷）的距离叫做波长；以λ表示。波速：描述波传播快慢的物理量叫做波速；频率：1s内有多少次波峰或波谷通过，波的频率就是多少。单位是赫兹，Hz。波速=波长×频率C=λ×f电磁波在真空中的速度：C=3.00×108m/s.第7页，共38页，星期日，2025年，2月5日二、电磁波谱电磁波谱：按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列成谱，叫做电磁波谱。第8页，共38页，星期日，2025年，2月5日

电磁波有能量。电磁波是一种物质存在的形式。

第9页，共38页，星期日，2025年，2月5日射电望远镜第10页，共38页，星期日，2025年，2月5日第11页，共38页，星期日，2025年，2月5日第12页，共38页，星期日，2025年，2月5日第13页，共38页，星期日，2025年，2月5日问题：我们说话的声音一般只能传几十米，最多只有几百米；而当我们的声音通过无线电广播却可以传几千千米以外，甚至传遍全球。为什么？三、电磁波的发射和接收声波：20Hz~20000Hz无线电广播：0.6MHz调制：把信息加到载波上，就是使载波随信号而改变，叫做调制。第14页，共38页，星期日，2025年，2月5日信号源载波调制调幅波AM调幅：使高频载波的振幅随信号而改变叫做调幅。无线电波的发射第15页，共38页，星期日，2025年，2月5日信号源载波调制（加载）调频波FM调频：使高频载波的频率随信号而改变叫做调频。无线电波的发射第16页，共38页，星期日，2025年，2月5日调谐：选择特定的电磁波的过程。解调：将电磁波中携带信息的信号从高频振荡信号中分离出来的过程.无线电波的接收放大至工作电路解调第17页，共38页，星期日，2025年，2月5日例题1：据你所知，哪些场所不宜使用移动电话呢？第18页，共38页，星期日，2025年，2月5日1、信息的拾取和传感器（1）传感器：把非电学量转换成为电学量或开关量的元件、器件称为传感器。第19页，共38页，星期日，2025年，2月5日生活中的传感器第20页，共38页，星期日，2025年，2月5日1、信息的拾取和传感器（3）几种常见传感器的工作原理温度传感器—双金属温度传感器温度升高第21页，共38页，星期日，2025年，2月5日温度升高电路接通温度降低1、信息的拾取和传感器（3）几种常见传感器的工作原理温度传感器—双金属温度传感器第22页，共38页，星期日，2025年，2月5日温度升高电路接通温度降低电路断开1、信息的拾取和传感器（3）几种常见传感器的工作原理温度传感器—双金属温度传感器第23页，共38页，星期日，2025年