Giáo án vật lý - Tiết 34:SÓNG ĐIỆN TỪ

Tiết 34: SÓNG ĐIỆN TỪ I. Mục đích yêu cầu: - Có được những hiểu biết sơ lược về sự hình thành sóng điện từ và những tính chất của sóng điện từ. - Nắm được những đặc điểm của sóng điện từ dùng trong thông tin vô tuyến. * Trọng tâm: Sóng điện từ dùng và thông tin vô tuyến * Phương pháp: Pháp vấn, diễn giảng II. Chuẩn bị: HS xem Sgk. III. Tiến hành lên lớp: A. Ổn định: B. Kiểm tra: Nêu 2 giả thiết của Maxwell về từ trường, điện trường biến thiên? Nêu sự lan truyền của tương tác điện từ. C. Bài mới. PHƯƠNG PHÁP NỘI DUNG I. Gv giải thích sự hình thành sóng điện từ: Giả sử, một điện tích dao động điều hòa với tần số f thì sinh ra xung quanh nó một từ trường B cũng biến thiên điều hòa cùng với tần số f. Theo sự lan truyền tương tác điện từ: hỏi hs có hiện tượng gì xảy ra ở điểm lân cận? ( B biến thiên sinh ra ở điểm lân cận một E biến thiên, và ở điểm lân cận có E biến thiên sẽ sinh ra Bbiến thiên và cứ thế lan truyền đi xa). I. Sóng điện từ: Khi một điện tích điểm dao động theo phương thẳng đứng thì từ trường do nó sinh ra sẽ lan truyền trong không gian dưới dạng sóng và gọi đó là sóng điện từ. Vậy, sóng điện từ là quá trình truyền đi trong không gian của điện từ trường biến thiên tuần hoàn theo thời gian. II. Tính chất của sóng điện từ: - Sóng điện từ truyền được trong môi trường vật chất và cả trong chân không. Vận tốc truyền sóng trong chân không bằng vận tốc ánh sáng C = 3.108m/s. Trong chân không, sóng điện từ có tần số f thì có bước sóng: f 10.3 f C λ 8  - Sóng điện từ là sóng ngang. Trong quá trình truyền sóng, tại một điểm bất kỳ trên phương truyền: E và B luôn vuông góc với nhau và vuông góc với hướng truyền sóng c . - Sóng điện từ cũng tuân theo định luật phản xạ, khúc xạ và cũng giao thoa với nhau (có tính chất của sóng cơ học). III. Sóng điện từ và thông tin vô tuyến: - Sóng điện từ có tần số hàng chục và hàng trăm Hz thì bức xạ yếu không thể truyền đi xa. - Trong vô tuyến, người ta sử dụng sóng từ vài ngàn Hz trở lên và gọi là sóng vô tuyến. - Hướng dẫn hs xem thêm trong Sgk. * Các loại sóng: a. Sóng dài và sóng cực dài: (có f: 3  300kHz; l: 100  1km) Sóng dài có năng lượng thấp nên không thể truyền đi xa được, nên ít được dùng thông tin trên mặt đất. Sóng dài ít bị nước hấp thụ nên dùng để thông tin dưới nước. Đó là lý do tại sao nghe đài vào ban đêm rõ hơn ban ngày nếu nghe bằng sóng trung. b. Sóng trung: (có f: 0,3  3MHz; l: 1000  100m): truyền được trên mặt đất, nhưng ban ngày chúng bị tầng điện li hấp thụ nên không truyền được xa, ban đêm tầng điện li phản xạ các sóng trung nên truyền được đi xa. c. Sóng ngắn: (có f: 3  3MHz; l: 100 10m): có năng lượng lớn hơn sóng trung. Sóng ngắn được tầng điện ly phản xạ về mặt đất, mặt đất phản xạ lại lần thứ hai, tầng điện ly phản xạ lại lần ba… vì thế nếu một đài có công suất lớn có thể truyền đi tới mọi nơi trên trái đất. d. Sóng cực ngắn (có f: 30  30.000Hz; l: 10  0,01): không bị tầng điện ly hấp thụ nên có thể truyền đi rất xa theo đường thẳng và thường dùng trong thông tin vũ trụ. D. Củng cố: Nhắc lại: - Sóng điện từ. - Tính chất của sóng điện từ. - Các loại sóng điện từ. - Sự lan truyền tương tác điện từ. E. Dặn dò: Xem bài “Sự phát và thu sóng vô tuyến điện từ"