Презентация по физике на тему "Электрическое поле.Электромагнитные волны" (9 класс)

• 1 слайд

  Электромагнитное поле. Электромагнитные волны
  

• 2 слайд

  Домашнее задание
  §§ 44-45 ответить устно на вопросы стр.166,стр.168,
  выучить все определения,
  упр.38
  
  

• 3 слайд

  Джеймс Клерк Максвелл
  Он в 24 года становится профессором, а в 29 лет – академиком.
  Он создал теорию ЭМ волн.
  Он был глубоко убежден в реальности существования ЭМ волн, но он не дожил до их экспериментального обнаружения.
  Лишь через 10 лет после его смерти ЭМ волны были экспериментально получены Г.Герцем.
  
  

• 4 слайд

  Теория электромагнитного поля
  
  Согласно теории Максвелла, переменные электрические и магнитные поля не могут существовать по отдельности: изменяющееся магнитное поле порождает электрическое поле, а изменяющееся электрическое поле порождает магнитное.
  

• 5 слайд

  В 1865 году Максвелл высказал мысль о возможном равноправии полей. Он теоретически доказал свое предположение, создав теорию электромагнитного поля на основе двух постулатов:
  
  Первый постулат: переменное магнитное поле создает в окружающем его пространстве вихревое электрическое поле, линии напряженности которого представляют собой замкнутые линии, охватывающие линии индукции магнитного поля.
  Второй постулат: переменное электрическое поле создает в окружающем его пространстве вихревое магнитное поле, линии индукции которого охватывают линии напряженности переменного электрического поля.
  

• 6 слайд

  Верно ли утверждение, что в данной точке пространства существует только электрическое или только магнитное поле?
  Покоящийся заряд создает электрическое поле. Но ведь заряд покоится лишь относительно определенной системы отсчета. Относительно других он может двигаться и, следовательно, создавать магнитное поле.
  Лежащий на столе магнит создает только магнитное поле.
  Но движущийся относительно него наблюдатель обнаружит и электрическое поле
  

• 7 слайд

  Утверждение, что в данной точке пространства существует только электрическое или только магнитное поле бессмысленно, если не указать,
  по отношению к какой системе отсчета
  эти поля рассматриваются.
  Вывод:
  электрические и магнитные поля – проявление единого целого: электромагнитного поля.
  
  

• 8 слайд

  Вихревое электрическое и магнитное поля "сцеплены" друг с другом, существуют одновременно и взаимно порождают друг друга.
  Совокупность неразрывно связанных друг с другом изменяющихся электрического и магнитного полей представляет собой электромагнитное поле.
  

• 9 слайд

  Что такое электромагнитная волна?
  Какова природа электромагнитной волны?
  

• 10 слайд

• 11 слайд

  Электромагнитными волнами
  называют распространение в пространстве с течением времени возмущений электромагнитного поля.
  
  Теория электромагнитных волн была разработана
  Дж. Максвеллом,
  а доказать их существование удалось лишь Генриху Герцу в 1888 году.
  

• 12 слайд

  Герц Генрих Рудольф
  (22.2.1857, Гамбург, — 1.1.1894, Бонн), немецкий физик.
  Работы Герца по электродинамике сыграли огромную роль в развитии науки и техники и обусловили возникновение беспроволочной телеграфии, радиосвязи, телевидения, радиолокации.
  
  

• 13 слайд

  Причины возникновения электромагнитных волн
  Представим себе проводник, по которому течет электрический ток. Если ток постоянен, то существующее вокруг проводника магнитное поле также будет постоянным.
  
  При изменении силы тока магнитное поле изменится: при увеличении тока это поле станет сильнее, при уменьшении слабее. Возникнет возмущение электромагнитного поля.
  Что будет дальше?
  

• 14 слайд

  Переменное магнитное поле создаст изменяющееся электрическое поле. Это электрическое поле породит переменное магнитное. То, в свою очередь, снова электрическое и т.д.
  
  Возмущение электромагнитного поля начнет распространяться от своего источника (проводника с переменным током), захватывая все большие и большие области пространства. Это и означает, что в пространстве вокруг проводника появятся электромагнитные волны.
  

• 15 слайд

  Электромагнитная волна -
  система взаимно перпендикулярных периодически изменяющихся электрических и магнитных полей, распространяющихся в пространстве по всем направлениям от колеблющегося заряда.
  

• 16 слайд

  Распространяющееся в пространстве периодически изменяющееся электромагнитное поле представляет собой электромагнитную волну.
  Причем эти волны могут существовать не только в веществе, но и в вакууме.
  

• 17 слайд

  λ – длина волны (м)
  λ = с Т = с /ν
  Т – период колебаний (с)
  ν – частота колебаний (Гц)
  

• 18 слайд

  Свойства
  электромагнитных волн:
  электромагнитные волны являются поперечными;
  электромагнитные волны способны распространяться не только в различных средах, но и в вакууме.
  Скорость электромагнитных волн в вакууме обозначается латинской буквой с: с ≈ 3·108 м/с
  Скорость электромагнитных волн в веществе v всегда меньше, чем в вакууме: v ‹ с
  

• 19 слайд

  Электромагнитные волны разделены по длинам волн (и, соответственно по частотам) на шесть диапазонов:
  Радиоволны
  Инфракрасное излучение (тепловое)
  Видимое излучение (свет)
  Ультрафиолетовое излучение
  Рентгеновские лучи
  γ - излучение
  

• 20 слайд

• 21 слайд

  Теория электромагнетизма Максвелла получила полное опытное подтверждение и стала общепризнанной классической основой современной физики. Роль этой теории ярко охарактеризовал А.Эйнштейн: «... тут произошел великий перелом, который навсегда связан с именами Фарадея, Максвелла, Герца. Львиная доля в этой революции принадлежит Максвеллу».
  
  

Краткое описание документа:

Цель урока: познакомить учащихся с понятием электромагнитной волны.Тип урока: изучение нового материала.Структура урока:1.Организационный момент.2. Проверка домашнего задания, повторение- Кем и когда была создана теория электромагнитного поля и в чем зак лючается ее суть?- Что служит источником электромагнитного поля?- Чем отличаются силовые линии вихревого электрического поля от си ловых линий электростатического поля?- Опишите механизм возникновения индукционного тока, опираясь на знание о существовании электромагнитного поля?Гипотеза Максвелла. На основе представлений Майкла Фарадея об электрических и магнитных полях английский физик Джеймс Клерк Максвелл соз дал теорию электромагнетизма. По представлениям Фара дея, любые изменения магнитного поля порождают вихре вое электрическое поле. Например, при движении магни та по направлению чёрной стрелки вокруг изменяющегося магнитного поля, обозначенного незамкнутыми силовыми линиями, возникает вихревое электричес кое поле, обозначенное замкнутой силовой линией.Открытие электромагнитных волн. Электромагнит ные волны были открыты немецким физиком Генри хом Герцем в 1887 г. В своих опытах Герц использо вал два металлических стержня с шарами на концах, в ко торых при электрическом разряде возникали такие электромагнитные колебания, как в электрическом конту ре. Герц обнаружил, что при подаче высокого напряжения между шарами 1 происходил электрический разряд и од новременно на некотором расстоянии от них возникала искра между шарами 2 на концах проволочной рамки. Это доказывало, что при электрических коле баниях в электрическом контуре в пространстве возника ет вихревое переменное электромагнитное поле. Это поле создаёт электрический ток в витке проволоки.Свет — электромагнитная волна. Вычисленная на основании гипотезы Максвелла скорость электромагнитной волны совпала с наблюдаемой в опытах скоростью света. Это совпадение позволило предположить, что свет является одним из видов электромагнитных волн.Электромагнитная волна представляет собой распространение в про странстве с течением времени переменных (вихревых) электрических и маг нитных полей.Электромагнитные волны изучаются колеблющимися зарядами, при этом существенно, что скорость движения таких зарядов меняется со временим, т.е. они движутся с ускорением. Электромагнитное поле излучается заметным образом не только при колебании заряда, но и при любом быстром изме нении его скорости. Причем интенсивность излучения волны тем больше, чем больше ускорение, с которым движется заряд. Векторы Е и В в электромагнитной волне перпендикулярны друг другу и перпендикулярны направлению распространения волны. Электромагнитная волна является поперечной. Максвелл был глубоко убежден в реальности электромагнитных волн, но не дожил до их экспери ментального обнаружения. Лишь через 10 лет после его смерти электромаг нитные волны экспериментально получены Герцем. ЭМВ, таким образом, возникают при ускоренном движении заряженных частиц. v = λ·ν