Elektromagnetické vlnění

Elektromagnetické vlnění
- např. rozhlasový, televizní signál, světlo, UV, RTG záření, mikrovlny, ...
- zdrojem je elektromagnetický oscilátor
rychlost šíření c=3.10⁸ms^-1

okamžité napětí zdroje u=U_msinωt
v bodě M:
u=U_msin(ωt-x/c)
u=U_msinω(t-x/c)
u=U_msin2π(t/T-x/λ) - rovnice postupné elektromagnetické vlny
λ - vlnová délka
λ=cT=c/f

u zdrojů nízké frekvence mají děje ve vedení ráz kmitání
u zdrojů vysoké frekvence je napětí v jednotlivých bodech funkcí času a vzdálenosti od zdroje, děje ve vedení mají ráz vlnění


náboj na povrchu vodičů je rozmístěn nerovnoměrně => intenzita el. pole mezi vodiči je různá
kolem vodičů je magn. pole s největší indukcí v místech, jimiž prochází v daném okamžiku největší proud
mezi vodiči vzniká elektromagnetické silové pole s elektrickou a magnetickou složkou, které jsou ve fázi
energie se nepřenáší vodiči, ale elektromagnetickým polem mezi nimi

Stojaté elektromagnetické vlnění

vedení naprázdno (bez spotřebiče), na konci vedení velký odpor => maximální napětí, nulový proud


rozvíráním vodičů se el. pole rozptyluje do prostoru (nejvíce při vychýlení o 90°)
aby se v něm udržely kmity, je třeba dodávat do obvodu energii z oscilátoru, vzniká tzv. otevřený obvod

siločáry el. pole dipólu:

šíření el. pole dipólu:

šíření magn. pole dipólu:

ve vzdálenosti od dipólu větší než λ/4 je el. i magn. pole ve fázi
elektromagnetické pole dipólu:


Vlastnosti elektromagnetického vlnění
polarizace
- jestliže elektrická a magnetická složka nemění směr, vzniká polarizovaná elektromagnetická vlna
odraz
- platí zákon odrazu
ohyb
- vlnění se dostává za překážku, jejíž rozměry jsou srovnatelné s vlnovou délkou
interference (skládání)
- podmínka interferenčního maxima: dráhový rozdíl je sudý násobek λ/2
- podmínka interferenčního minima: dráhový rozdíl je lichý násobek λ/2
vliv prostředí na vlnovou délku
λ=v/f
f=konst.