(共25张PPT)
19.1最快的信使
电磁波
自古以来,人类一直在用自己的智慧解决远距离
通信的问题。
3000年前:
利用烽火台的狼烟!
100多年前:
主要利用动
物和人!
然后慢慢发展到利用:
车
船
飞机
传递信息的方式有:
你还知道哪些传
递信息的方式?传递
速度最快的是哪种?
19世纪末,电磁波的发现为信息插上了飞翔的翅膀。
它使通信技术得到了飞
速发展,电报、电话、广播、
电视、互联网等通信技术的应用,大大加快了现代生活的节奏。
第十九章 电磁波与信息时代
19.1 最快的“信使”
电磁波
学习目标
1、知道什么是电磁波
2、知道电磁波的特点
3、了解电磁波在生活中应用
一、体验电磁波
下面我们先来体验一下电磁波
活动1:我们身边的电磁波
打开收音机,转动调谐旋钮
至无电台处,再调音量旋钮,使
音量大些。取一节干电池和一根
导线,先将导线的一端跟电池的
一个极相接,再用导线的另一端
摩擦电池的另一个极。听听收音
机有什么反应?为什么会有这样
的反应?
活动1:我们身边的电磁波
迅速变化的电流在它周围的空间激起了电磁波!所以收音机会接收到这个电磁波而发出杂音!
手机的使用已很普遍。请思考:两部手机间是通
过什么来传递信息的?
活动1:我们身边的电磁波
手机是通过发射和接收电磁波来传递信息的!
再想一想:日常生活中还有哪些用电磁波传递信
息的事例?
收音机、电视、互联网、……
二、认识电磁波
二、认识电磁波
大量实验表明:当导体中的电流迅速发生变化或通以高频率的交变电流时,导体就会向四周空间发射一种波。这种波是由电磁现象产生的,叫做电磁波。
电磁波产生的条件:
电流迅速发生变化
大小 方向
电磁波与水波、声波类似,具有波速、频率、和波长,也可以用波形图来描述。
①相邻的两个波峰(或波谷)的距离,叫做波长。用λ表示,波长的国际单位是米(m)
②电磁波每秒向前传播的波长数叫做频率。用f表示,频率的国际单位是赫兹(HZ)
λ
λ
二、认识电磁波
波峰:图线上的最高处为波峰
波谷:图线上的最低处为波谷
③电磁波传播的快慢叫做波速。用C表示,波速的国际单位是m/s
1KHZ=103HZ 1MHZ=106HZ
波形图
波速、波长、频率三者之间的关系是:
波速=波长×频率
C = λf
二、认识电磁波
声音(声波)不能在真空中传播,电磁波能否在真空中传播?
电磁波能在真空中传播,其速度与光速相等。
C=3.0 ×108m/s
电磁波在空气中传播速度与C=3.0 × 108m/s极其接近
活动2:检验收音机表盘上的刻度
收音机的刻度盘上有几排数字,每排数字的前面有“MW”、“SW”等字样,数字的后面标有“KHz”、“MHz”符号。你知道这些数字和符号代表什么意思吗? 开启收音机,转动调谐旋钮,调到中央人民广播电
台或某个地方广播电台的频率。利用c=fλ测算一下,
该台电磁波的波长与表盘上标出的波长数值是否一致?
二、认识电磁波
AM: Amplitude Modulation称为调幅
FM: Frequency Modulation称为调频
中波(MW: Medium Wave
短波(SW: Short Wave)
电磁波有一个庞大的“家族”
人们依据它们的频率或波长,给这个“家族”编织了一个“家谱”——电磁波谱。
三、应用电磁波
电磁波的“家族成员”众多,每个“成员”的波长或频
率范围各不一样,又各有自己的特性,因此,电磁波的
应用十分广泛
下面我们就分别学习不同的电磁波的特点及用途
三、应用电磁波
红外线
红外线是一种光波,它的波长比无线电波
短,比可见光长。约从1mm到700nm。
作用:
红外测温
红外取暖
红外成像
红外夜视
红外遥感……
紫外线
紫外线在紫光之外,波长范围在5 ~400nm
之间,人眼看不到!
特点:能量高,能使荧光物质发光
作用:
杀菌消毒
防伪:验钞等
可见光
可见光的波长在700~400nm之间
阳光是由各种色光组成的。不同的光波长不同
大气中的水滴把阳光
分解成七色光
傍晚的太阳是红色的
X射线
X射线的波长约从5nm到0.01nm。
X射线对生命物质有较强的作用,能够
穿透物质
作用:
检查金属部件内部有无缺陷
也可用于机场安检处
CT
γ射线
γ射线的波长约从0.01nm到10-4nm,它具有很高的能量。能破坏生命物质。可用它摧毁病变的细胞,治疗某些癌症。它的穿透能力也很强。可用来探测金属部件内部的缺陷。
小结
1、生活中可以用电磁波来传递信息
2、电磁波具有波速、频率和波长,也可以用波形图
来描述。两相邻波峰或波谷间的距离叫做波长。
电磁波每秒向前传播的波长数叫做频率。电磁波
能在真空中传播,速度等于光速
3、电磁波波速、波长和频率之间的关系为:
C= λf
4、不同的电磁波有不同的特点和不同的用途
C=3.0 × 108m/s