Zdieľam:
8 typov elektromagnetických vĺn a ich charakteristiky
elektromagnetické vlny, vo fyzike zaujímajú prevažujúcu úlohu, aby pochopili, ako funguje vesmír. Keď ich objavil James Maxwell, toto otvorilo okno, aby lepšie pochopilo fungovanie svetla a zjednotenie elektriny, magnetizmu a optiky v rovnakom poli..
Na rozdiel od mechanických vĺn, ktoré rušia fyzické médium, môžu elektromagnetické vlny prechádzať cez vákuum rýchlosťou svetla. Okrem spoločných vlastností (amplitúda, dĺžka a frekvencia) sa skladajú z dvoch typov kolmých polí (elektrických a magnetických), ktoré sa pri oscilácii prejavujú ako zachytiteľné vibrácie a absorbovateľná energia..
Tieto zvlnenia sú si navzájom podobné a spôsob, ako ich rozlíšiť, súvisí s ich vlnovou dĺžkou a frekvenciou. Tieto vlastnosti určujú jeho žiarenie, viditeľnosť, penetračný výkon, teplo a ďalšie aspekty.
Aby sme ich lepšie pochopili, boli zoskupené v tom, čo poznáme ako elektromagnetické spektrum, ktoré odhaľuje jeho fungovanie spojené s fyzickým svetom..
Druhy elektromagnetických vĺn alebo elektromagnetického spektra
Táto klasifikácia, ktorá je založená na vlnovej dĺžke a frekvencii, vytvára elektromagnetické žiarenie prítomné v známom vesmíre. Tento rozsah má dva neviditeľné konce delené malým viditeľným pásikom.
V tomto zmysle sú frekvencie s nižšou energiou umiestnené vpravo, zatiaľ čo frekvencie s vyššou frekvenciou sú na opačnej strane.
Hoci nie je presne vymedzená, pretože niektoré frekvencie sa môžu prekrývať, slúži ako všeobecný odkaz. Aby sme poznali tieto elektromagnetické vlny podrobnejšie, pozrime sa na ich polohu a najdôležitejšie charakteristiky:
Rádiové vlny
Nachádza sa na konci najdlhšej vlnovej dĺžky a najnižšej frekvencie a pohybuje sa od niekoľkých až po miliardu Hertzov. Sú to tie, ktoré sa používajú na prenos signálu s informáciami rôzneho druhu a sú zachytené anténami. Televízia, rádio, mobilné telefóny, planéty, hviezdy a ďalšie nebeské telesá ich vydávajú a môžu byť zachytené.
Mikrovlnná rúra
Nachádza sa v ultravysokých frekvenciách (UHF), super vysokých (SHF) a extrémne vysokých (EHF), v rozsahu od 1 GHz do 300 GHz Na rozdiel od predchádzajúcich frekvencií, ktoré dokážu merať až 1,6 km, mikrovlny pohybujú sa od niekoľkých centimetrov do 33 cm.
Vzhľadom na svoju polohu v spektre, medzi 100 000 a 400 000 nm, sa používajú na prenos dát na frekvenciách, ktoré nie sú rušené rádiovými vlnami. Z tohto dôvodu sa používajú v radarovej technológii, mobilných telefónoch, kuchynských peciach a počítačových riešeniach.
Jeho oscilácia je produktom zariadenia známeho ako magnetron, čo je druh rezonančnej dutiny, ktorá má na koncoch dva magnetické magnety. Elektromagnetické pole je generované zrýchlením katódových elektrónov.
Infračervené lúče
Tieto tepelné vlny vyžarujú tepelné telesá, niektoré typy laserov a diód, ktoré vyžarujú svetlo. Hoci sa často prekrývajú s rádiovými vlnami a mikrovlnami, ich rozsah je medzi 0,7 a 100 mikrometrov.
Subjekty najčastejšie produkujú teplo, ktoré možno zistiť nočným videním a kožou. Často sa používajú na diaľkové ovládanie a špeciálne komunikačné systémy.
Viditeľné svetlo
V referenčnom rozdelení spektra nájdeme viditeľné svetlo, ktoré má vlnovú dĺžku medzi 0,4 a 0,8 mikrometrov. Rozoznávame farby dúhy, kde najnižšiu frekvenciu charakterizuje červená farba a najvyššia fialová.
Hodnoty jeho dĺžky sa merajú v nanometroch a Angstrom, predstavuje veľmi malú časť celého spektra a tento rozsah zahŕňa najväčšie množstvo žiarenia emitovaného slnkom a hviezdami. Okrem toho je produktom zrýchlenia elektrónov v energetických tranzitoch.
Naše vnímanie vecí je založené na viditeľnom žiarení, ktoré narazí na objekt a potom na oči. Potom mozog interpretuje frekvencie, ktoré dávajú vzniknúť farbe a detaily prítomné vo veciach.
Ultrafialové žiarenie
Tieto zvlnenia sú v rozsahu 4 a 400 nm, sú generované slnkom a ďalšími procesmi, ktoré emitujú veľké množstvo tepla. Dlhodobé vystavenie sa týmto krátkym vlnám môže spôsobiť popáleniny a určité druhy rakoviny v živých bytostiach.
Keďže sú produktom elektrónových skokov v excitovaných molekulách a atómoch, ich energia zasahuje do chemických reakcií a používa sa v medicíne na sterilizáciu. Zodpovedajú za ionosféru, pretože ozónová vrstva sa vyhýba škodlivým účinkom na Zemi.
X-lúče
Toto označenie je preto, že sú neviditeľnými elektromagnetickými vlnami, ktoré sú schopné prechádzať nepriehľadnými telesami a produkovať fotografické dojmy. Nachádza sa medzi 10 a 0,01 nm (30 až 30 000 PHz) a je výsledkom elektrónov, ktoré vyskočili z orbít v ťažkých atómoch..
Tieto lúče môžu byť emitované koronou slnka, pulzary, supernovami a čiernymi dierami kvôli ich veľkému množstvu energie. Jeho dlhodobá expozícia spôsobuje rakovinu a používa sa v oblasti medicíny na získanie obrazov kostných štruktúr.
Gama lúče
Nachádza sa na krajnej ľavici spektra a sú to vlny, ktoré sú najčastejšie a zvyčajne sa vyskytujú v čiernych dierach, supernovách, pulzaroch a neutrónových hviezdach. Môžu byť tiež dôsledkom štiepenia, jadrových výbuchov a bleskov.
Pretože sú vytvárané procesmi stabilizácie v atómovom jadre po rádioaktívnych emisiách, sú letálne. Ich vlnová dĺžka je subatomárna, čo im umožňuje prejsť atómy. Napriek tomu sú absorbované atmosférou Zeme.
Dopplerov jav
Pomenovaný pre rakúskeho fyzika Christiana Andreasa Dopplera, odkazuje na zmenu frekvencie vo vlnovom produkte zdanlivého pohybu zdroja vo vzťahu k pozorovateľovi. Keď sa analyzuje svetlo hviezdy, rozlišuje sa červený posun alebo modrý posun.
V rámci viditeľného spektra, keď samotný objekt má tendenciu odsťahovať sa, svetlo vyžaruje posun na dlhšie vlnové dĺžky, reprezentované červeným koncom. Keď sa objekt priblíži, jeho vlnová dĺžka sa zníži, čo predstavuje posun smerom k modrému koncu.
referencie
- Wikipedia (2017). Elektromagnetické spektrum Zdroj: wikipedia.org.
- KahnAcademy (2016). Svetlo: elektromagnetické vlny, elektromagnetické spektrum a fotóny. Zdroj: khanacademy.org.
- Projekt Aesop (2016). Rádiové spektrum. Technická fakulta, Univerzita Uruguajskej republiky. Získané z edu.uy.
- Céspedes A., Gabriel (2012). Elektromagnetické vlny. Univerzita v Santiagu de Chile. Zdroj: slideshare.net.