План-конспект урока по физике. Тема: Что такое электромагнитная волна

Цель урока: сформировать представление об электромагнитной волне, как взаимодействии электрических и магнитных полей; сравнить электромагнитные волны с механическими волнами по ряду характеристик общих для двух типов волн.

Ход урока

1. Анализ самостоятельной работы .

2. Изучение нового материала.

А). Кроме механических волн существуют волны другой физической природы – это электромагнитные. Они имеют другую физическую природу, не нуждаются для своего распространения, в каком – либо веществе, могут существовать в вакууме. В то же время многие характеристики разных типов волн, совершенно идентичны.

Б). Из законов Максвелла следует, что электромагнитное взаимодействие распространяется с конечной скоростью! Перемещение заряда меняет электрическое поле вблизи него. Это переменное электрическое поле создает в соседних областях переменное магнитное и т.д.

Такой «всплеск» электромагнитного поля начинает распространяться, захватывая соседнее пространство, достигает другого заряда. Максвелл математически доказал, что скорость распространения этого процесса равна скорости света в вакууме.

В) Если электрический заряд привести в колебательное движение

с большой частотой , то электрическое поле заряда начнет периодически меняться. При этом создается периодически меняющееся магнитное поле, которое в свою очередь породит периодически меняющееся электрическое поле на расстоянии от заряда.

Таким образом, в пространстве окружающем заряд, захватывая все большие области, появляются взаимно перпендикулярные, периодически изменяющиеся электрические и магнитные поля. Система электрических и магнитных полей, бегущая по всем направлениям от колеблющегося заряда называется электромагнитной волной.

Г) Вектор напряженности электрического поля и вектор магнитной индукции перпендикулярны друг другу и перпендикулярны направлению распространения волны, поэтому электромагнитная волна – поперечная.

Чтобы определить направление скорости волны применяют правило буравчика: если вращать буравчик от вектора Е̄ к вектору В̄, то поступательное перемещение буравчика совпадет с вектором скорости волны с̄.

Д) Излучение электромагнитных волн.

Выяснили, что электромагнитные волны излучаются колеблющимися зарядами.

Но, чтобы возникло излучение необходимо, изменение скорости, с которой движется заряд. Наличие ускорения – главное условие излучения электромагнитных волн.

Если заряд движется с постоянной скоростью, то электромагнитное поле тоже создается.

Но «привязано» к заряду наподобие развевающегося шлейфа и не покидает заряд.

Если же заряд движется с ускорением, электромагнитное поле проявляет свою инертность. Поле «отрывается» от заряженной частицы и существует самостоятельно в виде электромагнитных волн.

Е) Бегущая электромагнитная волна перемещается со скоростью света и несет с собой энергию и периодически меняется с течением времени.

Ж) Максвелл был уверен в существовании электромагнитных волн. Экспериментально их обнаружил Г. Герц (нем.) через 10 лет после смерти Максвелла.

Закрепление изученного материала.

1. Как образуются и распространяются электромагнитные взаимодействия?

2. Что называется электромагнитной волной?

3. Как расположены относительно друг друга векторы Е̄ и В̄ в электромагнитной волне?

4. Для излучения электромагнитных волн как должен двигаться электрический заряд?

Подведем итоги урока

Домашнее задание: §48, повт. § 1. 12, 17.



1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (2 votes, average: 2.50 out of 5)
Loading...

задания на тему магнитное поле
План-конспект урока по физике. Тема: Что такое электромагнитная волна