1 / 54

AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK

AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK. Hasznosak?. Veszélyesek?. Készítette: Porkoláb Tamás. AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK. Az elektromágneses hullámokkal kapcsolatban a legtöbb úttörő kísérletet Heinrich Hertz (1857-1894) német fizikus végezte. Az 1880-as években kimutatta valamennyi tulajdonságukat.

tomai
Télécharger la présentation

AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK Hasznosak? Veszélyesek? Készítette: Porkoláb Tamás

  2. AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK Az elektromágneses hullámokkal kapcsolatban a legtöbb úttörő kísérletet Heinrich Hertz (1857-1894) német fizikus végezte. Az 1880-as években kimutatta valamennyi tulajdonságukat. Készítette: Porkoláb Tamás

  3. AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK Az elektromágneses hullámok elméletét viszont James Clerk Maxwell (1831–1879) skót fizikus írta le. Készítette: Porkoláb Tamás

  4. A MAXWELL-EGYENLETEK Készítette: Porkoláb Tamás

  5. AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK ELŐÁLLÍTÁSA http://www.falstad.com/circuit/ http://www.walter-fendt.de/ph14hu/osccirc_hu.htm http://www.falstad.com/emwave1/ Készítette: Porkoláb Tamás

  6. AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK ELŐÁLLÍTÁSA Az elektromágneses hullámok váltakozó áramú áramkör segítségével állíthatók elő. A kondenzátorban az elektromos és mágneses tér váltakozik, ez az elektromágneses rezgés. A sugárzást kibocsátó antenna rezgőkör szétnyitott kondenzátorának felel meg. Készítette: Porkoláb Tamás

  7. AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK JELLEMZŐI Bennük az elektromos és mágneses tér erőssége váltakozik periodikusan, egymásra merőlegesen. A terjedés iránya mindkét vektorra merőleges. Készítette: Porkoláb Tamás

  8. AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK JELLEMZŐI Egyenes vonalban terjednek. Terjedési sebességük vákuumban: (a fénysebesség) Más közegben ennél kisebb. Terjedésükhöz nincs szükség anyagi közegre. Vákuumban terjednek a legnagyobb sebességgel. Készítette: Porkoláb Tamás

  9. AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK JELLEMZŐI Az elektromágneses hullámokra is érvényesek a mechanikai hullámok tulajdonságai. Eleget tesznek a visszaverődési és a törési törvényeknek. Fémekről visszaverődnek. Készítette: Porkoláb Tamás

  10. ÁRNYÉKOLÁS Készítette: Porkoláb Tamás

  11. AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK JELLEMZŐI interferenciára és elhajlásra képesek, Készítette: Porkoláb Tamás

  12. AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK JELLEMZŐI állóhullámokat tudnak létrehozni, Készítette: Porkoláb Tamás

  13. AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK JELLEMZŐI polarizálhatók, LCD TV-nél is fontos szerepet játszik. Készítette: Porkoláb Tamás

  14. AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK JELLEMZŐI Doppler-effektus is megfigyelhető velük kapcsolatban. Készítette: Porkoláb Tamás

  15. AZ ELEKTROMÁGNESES SZÍNKÉP http://nagysandor.eu/AsimovTeka/LON/electromagn_spectrum/index.html http://hu.wikipedia.org/wiki/Elektrom%C3%A1gneses_sug%C3%A1rz%C3%A1s http://www.youtube.com/watch?v=kfS5Qn0wn2o Készítette: Porkoláb Tamás

  16. RÁDIÓHULLÁMOK Hosszúhullámok:  > 1000 m, f < 300 kHz A Föld felszíne mentén terjednek, több ezer km-re is. Az 50 kHz alatti jelek még a tengervízbe is behatolnak, ezért a nagyobb államok hadseregei előszeretettel használják, elsősorban a tengeralattjárókkal való kommunikációra. Ebben a sávban üzemelnek a pontosidő-jelet kódolva sugárzó adók is. Készítette: Porkoláb Tamás

  17. RÁDIÓHULLÁMOK Középhullámok: 200 m <  < 1000 m, 300 kHz < f < 1,5 MHz A Föld felszíne mentén és az ionoszféráról visszaverődve is terjednek, több ezer km-re. Kossuth Rádió: 540 kHz. Alacsony rezgésszámuk miatt akár 3000 km-re is eljuthatnak. Készítette: Porkoláb Tamás

  18. RÁDIÓHULLÁMOK Rövidhullámok: 10 m <  < 100 m, 3 MHz < f < 30 MHz Az ionoszféráról akár többször is visszaverődve terjednek, több ezer km-re. Ultrarövid hullámok: 1 m <  < 10 m, 30 MHz < f < 300 MHz Csak egyenes vonalban terjed. Készítette: Porkoláb Tamás

  19. MIKROHULLÁMOK Egyenes vonalban terjednek, így jeltovábbító tornyok illetve műholdak nélkül a Földön legfeljebb 50-60 km-re terjednek. Készítette: Porkoláb Tamás

  20. MIKROHULLÁMOK - RADAR RADAR (Radio Detection And Ranging): a vizsgált mozgó tárgyra irányítják. A róla visszaverődő hullámok frekvenciája a Doppler-effektus miatt eltér a kibocsátott frekvenciától. Az eltérés nagyságából következtetnek a mozgó tárgy sebességére. Bay Zoltánnak (1900-1992) sikerült a Holdról visszaverődött radarhullámokat kimutatnia 1946-ban, függetlenül az amerikai kísérletektől, amelyek csupán egy hónappal előzték meg Bay Zoltánt. Készítette: Porkoláb Tamás

  21. MIKROHULLÁMOK - MOBILTELEFON GSM(Global System for Mobil communication) : 900, 1800 és 1900 MHz sávban működő rendszer.Átjátszótornyokon keresztül tartják egymással a kapcsolatot a készülékek. Készítette: Porkoláb Tamás

  22. MIKROHULLÁMOK - MOBILTELEFON Nagy cellák: Nagy kiterjedésű és kis forgalmú vidéki területeken használják. Sugara 10-30 km. Közepes méretű cellák: Általában nagyvárosi agglomerációkban alkalmazott cellák. A cellasugár 1-5 km. Kis cellák: Városokban és nagy forgalomigényű területeken használják. A cellaméret 300-1000 méter. Mikrocellák:Vasúti pályaudvarok, repülőterek, nagyobb üzletközpontok területe. Sugara 300 m–nél kisebb.  Készítette: Porkoláb Tamás

  23. MIKROHULLÁMOK - GPS A mai GPS rendszer alapjait 1973-ban fektették le 24 Navstar műhold segítségével, amelyek mindegyike naponta kétszer kerüli meg a Földet 20 200 km-es magasságban. Elhelyezkedésük olyan, hogy minden pillanatban a Föld minden pontjáról legalább négy látszódjon egyszerre. Készítette: Porkoláb Tamás

  24. MIKROHULLÁMOK - GPS A GPS alkalmazható lövedékek pontos célba juttatására is, ezért a kereskedelemben kapható GPS-vevők képességeit úgy korlátozzák, hogy ha a vevőkészülék egy bizonyos sebességnél gyorsabban halad (pár száz km/h), akkor a vevő nem szolgáltat jelet. Készítette: Porkoláb Tamás

  25. MIKROHULLÁMOK - GPS A GPS műholdak két frekvencián sugároznak, ezeket L1-nek (1575,42 MHz) és L2-nek (1227,6 MHz) nevezik. • közlekedési (civil, teherszállítás, rendőrség, tűzoltóság, mentők, autóbuszok) • gépjárművédelem (lopás ellen) • geodézia, földmérés • természetjárás • környezeti kutatás (madármegfigyelés, vonuláskövetés) • játékok (geocaching.hu, Index.hu embervadászat, gpsgames.hu) Készítette: Porkoláb Tamás

  26. MIKROHULLÁMÚ SÜTŐ A mikrohullámú sütő 2,45 GHz-es rádióhullámok segítségével forgatja és rezgeti a melegítendő anyag dipólus molekuláit, aminek következtében hő fejlődik és ez melegíti fel az ételt. Készítette: Porkoláb Tamás

  27. MIKROHULLÁMÚ SÜTŐ A legtöbb mikrosütőben forgó tányért találunk. Ugyanis a melegítőtérben állóhullámok alakulnak ki, melyek hullámhossza kb. 12 cm, vagyis 6 cm-enként találunk egy csomópontot. Ennek duzzadóhelyén nagyon, csomópontján pedig egyáltalán nem melegszik az étel. A forgatás hatására az étel minden pontja eljut a duzzadóhelyre, és így lesz egyenletesen meleg. Készítette: Porkoláb Tamás

  28. MIKROHULLÁMÚ SÜTŐ Egészen kis keresztmetszetű fémekben (pl. fémmel festett tányérok, alumíniumfólia) a nagyfrekvenciás tér hatására áram indukálódik, amely felhevíti és elégeti a fémet. A hullámhossz méretét meghaladó tárgyak (pl. egy lábos) a mikrohullámokat visszaverik, bennük az étel nem melegszik, az állóhullámokat elhangolhatják. Ennek eredményeként túlhevülhet és tönkremehet a magnetroncső. Készítette: Porkoláb Tamás

  29. MIKROHULLÁMOK -WIFI A Wi-Fi semmilyen angol kifejezésnek nem rövidítése (csupán szójáték a Hi-Fi/hifi szóra) 802.11g: 2,4 GHz-en működő eszközök, a 802.11b-vel sok tekintetben megegyezik. Nagyobb sávszélességet képes átvinni, de a távolság növekedésével lényegesen romlik a hatásfoka és érzékenyebb az interferenciára. Átviteli sebessége max. 54 Mbit/s. Készítette: Porkoláb Tamás

  30. INFRAVÖRÖS SUGÁRZÁS (IR) 760 nm <  < 420 m, 715 GHz < f < 400 THz William Herschel 1799 • a hősugárzás ebben a tartományban megy végbe, hőfotók házakról – hőmérséklet mérése Készítette: Porkoláb Tamás

  31. INFRAVÖRÖS SUGÁRZÁS (IR) • infravörös lámpa • infravörös távcső • távirányítók • adatátvitel (mobiltelefonok közt, számítógépre) Készítette: Porkoláb Tamás

  32. LÁTHATÓ FÉNY 380 nm <  < 760 nm 400·1012Hz < f < 800·1012Hz Készítette: Porkoláb Tamás

  33. LÁTHATÓ FÉNY A fény emberi szemmel érzékelhető elektromágneses sugárzás. Az ember számára a legtöbb információ fény formájában érkezik. Azokat a tárgyakat látjuk, amelyekről fény verődik vissza a szemünkbe. Transzverzális hullám: mind az elektromos, mind a mágneses térerőség vektora fény terjedési irányára merőlegesen rezeg. Afényszínét a frekvenciája határozza meg, a fény erősségét pedig a térerősségvektorok amplitudója. A hullám-részecske kettősség alapján a fény hullám- és részecsketulajdonságokkal is jellemezhető. A részecskéket fotonoknak nevezzük. Nyugalmi tömegük zérus, vákuumban pedig fénysebességgel mozognak.

  34. A SZÍNEK

  35. A SZÍNEK Az elsődleges szivárvány: A másodlagos szivárvány:

  36. A SZÍNEK Paint Additív színkeverés - Szubtraktív színkeverés

  37. A SZÍNEK A civilizált világ férfi lakosságának 8 %-a, a nők 0.5 %-a színtévesztő. RGB CMYK

  38. A FÉNYERŐSÉG - az adatoknál valójában a fényáram értéke szerepel - a fényáram egysége: lumen (lm) , az egység jele: lmegy 230 V feszültségű, 60 W teljesítményű, opálburájú lámpa fényárama 710 lm.Izzólámpa 230 V, 60 W - 710 lmIzzólámpa 230 V, 100 W - 1 400 lmIzzólámpa 230 V, 1000 W - 20 000 lmHalogén izzólámpa 12 V, 100W - 2 350 lmFénycső 18W, F33 - 1 150 lmFénycső 36W, F33 - 3 000 lmFémhalogénlámpa, HgMI 250 W - 19 000 lm

  39. A FÉNYERŐSÉG

  40. ULTRAIBOLYA SUGÁRZÁS (UV) 10 nm <  < 380 nm, 800 THz < f < 30·1015 Hz • az élő sejtekre veszélyes • a D-vitamin-képződéshez szükséges • a bőr barnulásához is kell • az ózonréteg megszűri a káros komponenseit, ezért veszélyes az „ózonlyuk” Készítette: Porkoláb Tamás

  41. ULTRAIBOLYA SUGÁRZÁS (UV) • sterilizálás • fluoreszcenciát okoz Készítette: Porkoláb Tamás

  42. ULTRAIBOLYA SUGÁRZÁS (UV) Készítette: Porkoláb Tamás

  43. ULTRAIBOLYA SUGÁRZÁS (UV) Készítette: Porkoláb Tamás

  44. ULTRAIBOLYA SUGÁRZÁS (UV) Készítette: Porkoláb Tamás

  45. RÖNTGENSUGÁRZÁS (X-RAY) 0,01 nm <  < 20 nm 1,5·1016 Hz < f < 3·1021 Hz Wilhelm Conrad Röntgen (1845-1923) az 1895-ben tett felfedezéséért 1901-ben megkapta az első Nobel díjat. Készítette: Porkoláb Tamás

  46. A RÖNTGENSUGÁRZÁS TULAJDONSÁGAI • a sugárzás áthatol fán, papíron, ruhán, sőt, a legtöbb fémen is, kivéve az ólmot. • ionoizálják a levegőt → ionizáló sugárzás • sugarait sem elektromos, sem mágneses mező útjából el nem téríti • fluoreszcenciát okoz Készítette: Porkoláb Tamás

  47. A RÖNTGENSUGÁRZÁS ALKALMAZÁSAI • orvosi diagnosztika Készítette: Porkoláb Tamás

  48. A RÖNTGENSUGÁRZÁS ALKALMAZÁSAI • anyagvizsgálat Készítette: Porkoláb Tamás

  49. A RÖNTGENSUGÁRZÁS ALKALMAZÁSAI • CT (Computed Tomography, komputertomográfia) A tomográfiás felvétel esetében vékony, síkszerű röntgensugár-nyalábbal világítják át a vizsgált objektumot. Az egyes rétegfelvételek elkészítésekor a szkennerdob 360°-os fordulatot végez. Készítette: Porkoláb Tamás

  50. A RÖNTGENSUGÁRZÁS ALKALMAZÁSAI • CT (Computed Tomography, komputertomográfia) Az áteresztőképességeket összesítik egy 5x5-ös mátrixban. Itt pl. 25 ismeretlent kell meghatározni, ehhez 25 egyenlet szükséges: Készítette: Porkoláb Tamás

More Related