DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ

CHƯƠNG 4: DAO ĐỘNG VÀ SĨNG ĐIỆN TỪI.. ĐIỆN TỪ TRƯỜNG, SĨNG ĐIỆN TỪ 1.. Chúng là hai mặt của một trường thống nhất gọi là điện từ trường.. Giả thuyết 1: Từ trường biến thiên theo thời gia

CHƯƠNG 4: DAO ĐỘNG VÀ SĨNG ĐIỆN TỪ

I DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ

1 Sự biến thiên điện tích trong mạch dao động: q Q= 0cos(ω ϕt+ ) ( )C

2 Sự biến thiên cường độ dịng điện trong mạch dao động: i dq q'

dt

0sin( ) ( ) 0sin( ); 0 0

i= −ωQ ω ϕt+ A = −I ω ϕt+ I =ωQ

C

L

3 Sự biến thiên hiệu điện thế trong mạch dao động:

2 2

2 0

1 Hoặc cos( ); với

Q q

4 Tần số gĩc, tần số, chu kì, pha dao động và pha ban đầu:

a Tần số gĩc: 1

LC

ω =

LC

ω

= = Là tần số dao động riêng của mạch điện cĩ cuộn cảm L và

tụ điện C

c Chu kì: T 2π 2π LC s ( )

ω

d Pha dao động: (ω ϕt+ )

II ĐIỆN TỪ TRƯỜNG, SĨNG ĐIỆN TỪ

1 Bước sĩng: c cT v; c; : Chiết suất của môi trườngn

2 Điện từ trường: Điện trường và từ trường cĩ thể chuyển hĩa cho nhau, liên hệ mật thiết với nhau Chúng là hai mặt của một trường thống nhất gọi là điện từ trường

3 Giả thuyết Maxwell:

a Giả thuyết 1: Từ trường biến thiên theo thời gian làm xuất hiện một điện trường xốy

b Giả thuyết 2: Điện trường biến thiên theo thời gian làm xuất hiện một từ trường xốy

c Dịng điện dịch: Điện trường biến thiên theo thời gian làm xuất hiện một từ trường xốy Điện trường này tương đương như một dịng điện gọi là dịng điện dịch

4 Sĩng điện từ: Sĩng điện từ là quá trình truyền đi trong khơng gian của điện từ trường biến thiên tuần hồn theo thời gian

a Tính chất:

Sĩng điện từ truyền đi với vận tốc rất lớn ( v c≈ )

Sĩng điện từ mang năng lượng (E~ f4)

Sĩng điện từ truyền được trong mơi trường vật chất và trong chân khơng

Sĩng điện từ tuân theo định luật phản xạ, định luật khúc xạ, giao thoa, nhiễu xạ, … Sĩng điện từ là sĩng ngang

Sĩng điện từ truyền trong các mơi trường vật chất khác nhau cĩ vận tốc khác nhau

10

b Phân loại và đặc tính của sóng điện từ:

Loại sóng Tần số Bước sóng Đặc tính

Sóng dài 3 - 300 KHz 10 - 10 m5 3 Năng lượng nhỏ, ít bị nước hấp thụ

Sóng trung 0,3 - 3 MHz 10 - 10 m3 2 Ban ngày tầng điện li hấp thụ mạnh, ban đêm

tầng điện li phản xạ Sóng ngắn 3 - 30 MHz 10 - 10 m2 Năng lượng lớn, bị tầng điện li và mặt đất

phản xạ nhiều lần Sóng cực ngắn 30 - 30000 MHz 10 - 10 m-2 Có năng lượng rất lớn, không bị tầng điện li

hấp thụ, truyền theo đường thẳng

5.Các bộ phận của máy phát sóng điện từ :

Micrô -> mạch phát dao động điện từ -> mạch biến điệu -> mạch khuếch đại -> anten

6 Mạch chọn sóng:

Gồm có: Anten -> mạch khuếch đại cao tần -> mạch tách sóng ->mạch khuếch đại âm tần ->loa

Là mạch điện thu sóng điện từ phát ra từ nguồn

Chỉ bắt được sóng khi tần số riêng của mạch dao động bằng tần số sóng điện từ phát ra từ

nguồn (f=f0)

Bước sóng điện từ mà mạch cần chọn: λ =2πc LC c; =3.10 (m/s)8

11