Презентация "Электромагнитные колебания и волны" 9 класс
Подписи к слайдам:
- повторение основных понятий, графиков и формул, связанных с электромагнитными колебаниями и волнами в соответствии с кодификатором ГИА и планом демонстрационного варианта экзаменационной работы
- Если плоская рамка площади S равномерно вращается с частотой f оборотов в секунду в однородном магнитном поле с индукцией то магнитный поток Φ, пронизывающий рамку периодически изменяется во времени
- Φ(t) = B ∙ S cos (2πft).
- В соответствии с законом электромагнитной индукции Фарадея на концах рамки появится переменное напряжение.
- Здесь должен быть видеофрагмент
- «Получение переменного индукционного тока»
- Скачайте фильм по адресу: http://school-collection.edu.ru/catalog/res/d67bc6fb-694a-4f85-95ba-e572ae399a54/view/ и вставьте его на этот слайд. При вставке установите «при показе слайдов воспроизводить автоматически», на вкладке «Параметры» поставьте галочку в поле «Во весь экран»
- Периодические или почти периодические изменения заряда, силы тока и напряжения называются электромагнитными колебаниями.
- Обычно эти колебания происходят с очень большой частотой, значительно превышающей частоту механических колебаний:
- ٧ = 50 Гц
- Для их наблюдения и исследования самым подходящим прибором является электронный осциллограф
- Здесь должен быть видеофрагмент
- «Генератор переменного тока»
- Скачайте фильм по адресу:
- http://school-collection.edu.ru/catalog/res/4170927d-c63b-4b0f-9142-66cbb89fea84/view/
- и вставьте его на этот слайд. При вставке установите «при показе слайдов воспроизводить автоматически», на вкладке «Параметры» поставьте галочку в поле «Во весь экран»
- В электрогенераторах осуществляется преобразование механической энергии в электрическую.
- Генераторы приводятся во вращение с помощью
- паровых,
- гидравлических,
- газовых турбин,
- двигателей внутреннего сгорания и других первичных двигателей.
- Здесь должен быть видеофрагмент
- «Трансформатор»
- Скачайте фильм по адресу:
- http://school-collection.edu.ru/catalog/res/c75a8eb5-ab51-4da7-b8f1-ea20eb69d6af/view/
- и вставьте его на этот слайд. При вставке установите «при показе слайдов воспроизводить автоматически», на вкладке «Параметры» поставьте галочку в поле «Во весь экран»
- Для амплитудных значений напряжений на обмотках можно записать:
- Коэффициент K = n2 / n1 есть коэффициент трансформации.
- При K > 1 трансформатор называется повышающим,
- при K < 1 – понижающим.
- Здесь должен быть видеофрагмент
- «Принцип действия трансформатора»
- Скачайте фильм по адресу:
- http://school-collection.edu.ru/catalog/res/0ecdeeb7-391a-48af-a7aa-008952b50853/view/
- и вставьте его на этот слайд. При вставке установите «при показе слайдов воспроизводить автоматически», на вкладке «Параметры» поставьте галочку в поле «Во весь экран»
- Мощные трехфазные трансформаторы используются в линиях передач электроэнергии на большие расстояния.
- Для уменьшения потерь на нагревание проводов необходимо уменьшить силу тока в линии передачи, и, следовательно, увеличить напряжение.
- Линии электропередачи строятся в расчете на напряжение 400–500 кВ,
- в линиях используется трехфазный ток частотой 50 Гц.
- Здесь должен быть видеофрагмент
- «Передача электрической энергии на расстояние»
- Скачайте фильм по адресу:
- https://sites.google.com/site/gymnaziya1belovo/peredatha-elektro.wmv?attredirects=0&d=1
- и вставьте его на этот слайд. При вставке установите «при показе слайдов воспроизводить автоматически», на вкладке «Параметры» поставьте галочку в поле «Во весь экран»
- ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ПОЛЕ - это порождающие друг друга переменные электрические и магнитные поля.
- Теория электромагнитного поля создана Джеймсом Максвеллом в 1865 г.
- Если электрические заряды движутся с ускорением, то создаваемое ими электрическое поле периодически меняется и само создает в пространстве переменное магнитное поле и т.д.
Джеймс Клерк Ма́ксвелл
(13 июня 1831, Эдинбург, Шотландия — 5 ноября 1879, Кембридж, Англия) — британский физик, математик и механик.
Электромагнитное поле- Источниками электромагнитного поля могут быть:
- - движущийся магнит;
- - электрический заряд, движущийся с ускорением или колеблющийся.
Колебания электрических зарядов сопровождаются электромагнитным излучением, имеющим частоту, равную частоте колебаний зарядов.
Электромагнитные волны- Электромагнитные волны – это распространяющиеся в пространстве электромагнитные колебания.
- Они поперечны, то есть векторы и перпендикулярны и друг другу, и направлению распространения волны.
- Скорость распространения электромагнитных волн в вакууме c (скорость света) – это мировая константа:
- c = 2,9979·108 м/с.
- Длина волны в вакууме и ее частота связаны формулой:
- λ = с/ν
- прибор ночного видения,
- криминалистика,
- физиотерапия,
- в промышленности для сушки изделий, древесины, фруктов.
- отражение,
- преломление,
- воздействует на глаз,
- способно к явлению дисперсии,
- интерференции,
- дифракции.
- Источники: газоразрядные лампы с кварцевыми трубками.
- Излучается всеми твердыми телами, у которых
- t0 > 1000 °С,
- а также светящимися парами ртути.
- Свойства:
- Высокая химическая активность,
- невидимо,
- большая проникающая способность,
- убивает микроорганизмы,
- в небольших дозах благоприятно влияет на организм человека (загар),
- но в больших дозах оказывает отрицательное воздействие,
- изменяет развитие клеток,
- обмен веществ.
- Применение: в медицине, в промышленности.
- Излучаются при больших ускорениях электронов.
- Свойства: интерференция, дифракция рентгеновских лучей на кристаллической решетке, большая проникающая способность. Облучение в больших дозах вызывает лучевую болезнь.
- Применение: в медицине с целью диагностики заболеваний внутренних органов; в промышленности для контроля внутренней структуры различных изделий.
- Имеет огромную проникающую способность,
- оказывает сильное биологическое воздействие. Применение: в медицине, производстве (γ -дефектоскопия).
- Электромагнитное излучение частотой 50 Гц, которое создается проводами сети переменного тока, при длительном воздействии вызывает сонливость, признаки усталости, головные боли.
- Чтобы не усиливать действие бытовых электромагнитных излучений, специалисты рекомендуют не располагать близко друг к другу работающие в наших квартирах электроприборы — микроволновую печь, электроплиту, телевизор, стиральную машину, холодильник, утюг, электрический чайник.
- Расстояние между ними должно быть не менее 1,5—2 м.
Влияние электромагнитных излучений на живые организмы.
Антенны БС устанавливаются на высоте 15 - 100 метров от поверхности земли на уже существующих постройках или на специально сооруженных мачтах
Параметры ЭМП, влияющие на биосистемы
- интенсивность (величина) излучения;
- частота излучения;
- продолжительность облучения;
- модуляция сигнала;
- сочетание частот;
- периодичность действия.
Влияние электромагнитных излучений на живые организмы
ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА:
нервная;
иммунная;
эндокринная;
половая.
Конденсатор -- - это система из двух и более электродов (обычно в форме пластин, называемых обкладками), разделённых диэлектриком, толщина которого мала по сравнению с размерами обкладок конденсатора.
- Такая система обладает взаимной ёмкостью и способна сохранять электрический заряд.
- Здесь должен быть видеофрагмент
- «Ёмкость в цепи переменного и постоянного тока»
- Скачайте фильм по адресу:
- http://narod.ru/disk/start/07.dl11se-narod.yandex.ru/3841480001/hc839a1565f13203808aaf655f3865795/%D0%81%D0%BC%D0%BA%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C%20%D0%B2%20%D1%86%D0%B5%D0%BF%D0%B8%20%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B3%D0%BE%20%D0%B8%20%D0%BF%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%8F%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B3%D0%BE%20%D1%82%D0%BE%D0%BA%D0%B0.avi
- и вставьте его на этот слайд. При вставке установите «при показе слайдов воспроизводить автоматически», на вкладке «Параметры» поставьте галочку в поле «Во весь экран»
- КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ КОНТУР, замкнутая электрическая цепь, состоящая из конденсатора емкостью С и катушки с индуктивностью L, в которой могут возбуждаться собственные колебания с частотой, обусловленные перекачкой энергии из электрического поля конденсатора в магнитное поле катушки и обратно.
L – индуктивность катушки;
С – электроемкость конденсатора
Вынужденные электромагнитные колебания Процессы, возникающие в электрических цепях под действием внешнего периодического источника тока, называются вынужденными колебаниями.- Вынужденные колебания являются незатухающими.
- Установившиеся вынужденные колебания всегда происходят на частоте ω внешнего источника.
- Электрические цепи, в которых происходят установившиеся вынужденные колебания под действием периодического источника тока, называются цепями переменного тока,
- напряжение которого изменяется по периодическому закону
- e(t) = ε0 cos ωt
- Электромагнитные волны могут возбуждаться только ускоренно движущимися зарядами.
- Простейшей системой, излучающей электромагнитные волны, является небольшой по размерам электрический диполь, который называют диполем Герца.
- В современной радиотехнике излучение электромагнитных волн производится с помощью антенн различных конструкций, в которых возбуждаются быстропеременные токи.
- В радиотехнике диполь Герца эквивалентен небольшой антенне, размер которой много меньше длины волны λ.
- Для получения электромагнитных волн Генрих Герц использовал простейшее устройство, называемое вибратором Герца. Это устройство представляет собой открытый колебательный контур.
- Электромагнитные волны регистрировались с помощью приемного резонатора, в котором возбуждаются колебания тока.
- Схема приемника Попова, приведенная в «Журнале Русского физико-химического общества»
- Принцип радиосвязи заключается в том, что электрический ток высокой частоты, созданный в передающей антенне, вызывает в окружающем пространстве быстроменяющееся электромагнитное поле, которое распространяется в виде электромагнитной волны.
- Трудность передачи звукового сигнала состоит в том, что для радиосвязи необходимы колебания высокой частоты, а колебания звукового диапазона — низкочастотные колебания, для излучения которых невозможно построить эффективные антенны.
1 —генератор высокой частоты, вырабатывает электрические колебания высокой частоты.
2 —микрофон, преобразует звуковые колебания в электрические
3 —модулятор, накладывает «низкочастотные» электрические колебания на «высокочастотные»
4 —передающая антенна, излучает электромагнитную волну, (модулированный высокочастотный сигнал).
Схема радиосвязиПЕРЕДАТЧИК
ПРИЕМНИК
5 —приетная антенна, принимает электромагнитную волну, (модулированный высокочастотный сигнал).
6 —приемный колебательный контур, усиливает электромагнитную волну, (настраивается в резонанс с частотой принятого сигнала).
7 —детектор, удаляет половину сигнала, (детектирует сигнал).
8 —конденсатор-фильтр, выделяет из модулированного высокочастотного сигнала низкочастотные электрические колебания
9 —наушник, преобразует низкочастотные электрические колебания в звук
Классификация видов радиоволн
№ полосы частотного спектра |
Метрическое наименование |
Диапазон длин |
Диапазон частот |
4 |
Мириаметровые |
10-100 км |
3-30 кГц |
5 |
Километровые |
1-10 км |
30-300 кГц |
6 |
Гектометровые |
10-1000 м |
300-3000 кГц- |
7 |
Декаметровые |
10-100 м |
3-30 МГц |
8 |
Метровые |
1-10 м |
30-300 МГц |
9 |
Дециметровые |
10-0,1 м |
300-3000 МГц |
10 |
Сантиметровые |
1-10 см |
3-30 ГГц |
11 |
Миллиметровые |
1-10 мм |
30-300 ГГц |
12 |
Децимиллиметровые |
0,1-1 мм |
300-3000 ГГц |
- № полосы частотного спектра Метрическое наименование Диапазон длин Диапазон частот
- 4 Мириаметровые 10-100 км 3-30 кГц
- 5 Километровые 1-10 км 30-300 кГц
- 6 Гектометровые 10-1000 м 300-3000 кГц-
- 7 Декаметровые 10-100 м 3-30 МГц
- 8 Метровые 1-10 м 30-300 МГц
- 9 Дециметровые 10-0,1 м 300-3000 МГц
- 10 Сантиметровые 1-10 см 3-30 ГГц
- 11 Миллиметровые 1-10 мм 30-300 ГГц
- 12 Децимиллиметровые 0,1-1 мм 300-3000 ГГц
- 1) движется равномерно и прямолинейно
- 2) находится в покое
- 3) движется с ускорением
- 4) среди ответов 1-3 нет правильного
- 1) способность отражаться
- 2) способность дифрагировать
- 3) способность преломляться
- 4) способность распространяться прямолинейно
1) радиоволны
2) свет
3) инфракрасное излучение
4) ультрафиолетовое излучение
ГИА-2010-12. Какой из перечисленных ниже видов электромагнитных излучений имеет наименьшую длину волны?1) радиоволны
2) видимый свет
3) инфракрасное излучение
4) гамма-излучение
(ГИА 2009 г.) 12. На рисунке приведена шкала электромагнитных волн. Определите, к какому виду излучения принадлежат электромагнитные волны с длиной волны 0,1 мм.- только радиоизлучению
- только рентгеновскому излучению
- ультрафиолетовому и рентгеновскому излучению
- радиоизлучению и инфракрасному излучению
- только к радиоизлучению
- только к рентгеновскому излучению
- к радиоизлучению и инфракрасному излучению
- к ультрафиолетовому и рентгеновскому излучению
- 1,2 ∙ 10-6 Гц
- 1,2 ∙ 106 Гц
- 0,83 ∙ 10-6 Гц
- 0,83 ∙ 106 Гц
- 200 ∙ 10-8 Гц
- 500 ∙ 10-6 Гц
- 200 ∙ 106 Гц
- 500 ∙ 103 Гц
ГИА-2010-12. Чему равна длина волн, посылаемых радиостанцией, работающей на частоте 1400 кГц?
- 420 ∙ 1012 м
- 214 ∙ 102 м
- 420 ∙ 10-12 м
- 214 м
ГИА-2010-12. Длина электромагнитной волны, распространяющейся в воздухе с периодом колебаний T = 0,03 мкс, равна
- 100 м
- 1 м
- 3 м
- 9 м
ГИА-2010-12. Период колебаний в электромагнитной волне, распространяющейся в воздухе с длиной полны 3 м равен
- 0,03 мкс
- 0,01 мкс
- 0,09 мкс
- 0,27 мкс
(ЕГЭ 2001 г.) А15. На рисунке показан график колебаний силы тока в колебательном контуре с антенной. Определите длину электромагнитной волны, излучаемой антенной.
- 1,2.103 м
- 0,83.10-3 м
- 7,5.102 м
- 6.102 м
- 10 с-1
- 10-12 с-1
- /2 с-1
- 3.10-4 с-1
- 0,4 с
- 2 В
- 0,2 с
- 4 В.
- 2,25 м
- 4 м
- 2,2510–3 м
- 410–3 м
1) |
при любом неравномерном движении заряда |
2) |
только при гармонических колебаниях заряда |
3) |
только при равномерном движении заряда по окружности |
4) |
только при равномерном движении электронов по прямой |
- равна 25 Гц
- равна 50 Гц
- равна 100 Гц
- зависит от конструкции якоря
- имеет максимальное значение в вакууме
- имеет максимальное значение в диэлектриках
- имеет максимальное значение в металлах
- одинакова в любых средах
- инфракрасное излучение Солнца
- ультрафиолетовое излучение Солнца
- излучение γ-радиоактивного препарата
- излучение антенны радиопередатчика
- Вибратор Герца [рисунок] // http://900igr.net/datai/fizika/Printsip-radiosvjazi/0002-001-Dlja-poluchenija-elektromagnitnykh-voln-Genrikh-Gerts-ispolzoval.png;
- Вибратор Герца [рисунок] // http://dic.academic.ru/pictures/wiki/files/70/Felder_um_Dipol.jpg;
- Вибратор Герца [рисунок] // http://tehno-science.ru/wp-content/uploads/2012/02/vibrator-gerca.jpg;
- Вибратор Герца [рисунок] // http://www.en.edu.ru/shared/files/old/4147_p0189.gif;
- Видеоролик " Генератор переменного тока"//[Электронный ресурс]// http://school-collection.edu.ru/catalog/res/4170927d-c63b-4b0f-9142-66cbb89fea84/view/
- Видеоролик " Ёмкость в цепи переменного и постоянного тока"//[Электронный ресурс]// http://narod.ru/disk/start/07.dl11se-narod.yandex.ru/3841480001/hc839a1565f13203808aaf655f3865795/%D0%81%D0%BC%D0%BA%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C%20%D0%B2%20%D1%86%D0%B5%D0%BF%D0%B8%20%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B3%D0%BE%20%D0%B8%20%D0%BF%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%8F%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B3%D0%BE%20%D1%82%D0%BE%D0%BA%D0%B0.avi
- Видеоролик " Получение переменного индукционного тока"//[Электронный ресурс]// http://school-collection.edu.ru/catalog/res/d67bc6fb-694a-4f85-95ba-e572ae399a54/view/
- Видеоролик "Передача электрической энергии на расстояние"//[Электронный ресурс]// https://sites.google.com/site/gymnaziya1belovo/peredatha-elektro.wmv?attredirects=0&d=1
- Видеоролик "Передача электрической энергии на расстояние"//[Электронный ресурс]// https://sites.google.com/site/gymnaziya1belovo/peredatha-elektro.wmv?attredirects=0&d=1
- Видеоролик "Принцип действия трансформатора"//[Электронный ресурс]// http://school-collection.edu.ru/catalog/res/0ecdeeb7-391a-48af-a7aa-008952b50853/view/
- Видеоролик "Трансформатор"//[Электронный ресурс]// http://school-collection.edu.ru/catalog/res/c75a8eb5-ab51-4da7-b8f1-ea20eb69d6af/view/
- Виды радиоволн //[Электронный ресурс]// http://eom.pp.ua/books/КопьютерыИсети/hack/Рус/Безопастность%20и%20защита/sredstva/392886_9BE62_lekcii_sredstva_i_sistemy_tehnicheskogo_obespecheniya_obrabo/ССТООХПИ%20учебник/курс%20лекций/lec_21.htm;
- Виды радиосвязи [рисунок] // http://www.uchkom43.ru/components/com_virtuemart/shop_image/product/_________________4d8b37a3a6935.jpg;
- Зорин, Н.И. ГИА 2010. Физика. Тренировочные задания: 9 класс / Н.И. Зорин. – М.: Эксмо, 2010. – 112 с. – (Государственная (итоговая) аттестация (в новой форме).
- Излучающая антенна [рисунок] // http://metalera.ru/i/p/1333727482.jpg;
- Кабардин, О.Ф. Физика. 9 кл.: сборник тестовых заданий для подготовки к итоговой аттестации за курс основной школы / О.Ф. Кабардин. – М.: Дрофа, 2008. – 219 с;
- Максвелл, Джеймс Клерк. Википедия //[Электронный ресурс]// http://ru.wikipedia.org/wiki/%CC%E0%EA%F1%E2%E5%EB%EB,_%C4%E6%E5%E9%EC%F1_%CA%EB%E5%F0%EA;
- Перышкин, А. В., Физика. 9 класс. Учебник для общеобразовательных школ / А. В. Перышкин. - М.: Дрофа, 2009. – 198 с.
- Приемный резонатор [рисунок] // http://900igr.net/datai/fizika/Printsip-radiosvjazi/0003-002-Elektromagnitnye-volny-registrirovalis-s-pomoschju-priemnogo.png;
- Стилизованная звуковая волна [рисунок] // http://prv2.lori-images.net/stilizovannaya-zvukovaya-volna-0002666218-preview.jpg;
- Схема приемника А.С. Попова [рисунок] // http://heysocium.ru/uploads/posts/2012-05/1336468646_popov1.jpg;
- Схема радиосвязи [рисунок] // http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/c1fa4768-67a3-4fd2-89b6-591e626d8754/9_72c.swf;
- Трансформаторы. Передача электрической энергии. Открытая физика //[Электронный ресурс]// http://www.physics.ru/courses/op25part2/design/index.htm;
- Федеральный институт педагогических измерений. Контрольные измерительные материалы (КИМ) Физика ГИА-9 2010 г. //[Электронный ресурс]// http://fipi.ru/view/sections/214/docs/
- Федеральный институт педагогических измерений. Контрольные измерительные материалы (КИМ) Физика ЕГЭ 2001-2010//[Электронный ресурс]// http://fipi.ru/view/sections/92/docs/
- Электромагнитные волны. . Открытая физика //[Электронный ресурс]// http://www.physics.ru/courses/op25part2/design/index.htm;
Физика - еще материалы к урокам:
- Презентация "Оптические явления в природе"
- Презентация "Статика. Подготовка к ЕГЭ" 11 класс
- Презентация "Механические колебания и волны. Подготовка к ЕГЭ" 11 класс
- Презентация "Динамика. Подготовка к ЕГЭ" 11 класс
- Презентация "Законы сохранения. Подготовка к ЕГЭ" 11 класс
- Презентация "Оптика. Подготовка к ЕГЭ" 11 класс