Les oscillations électromagnétiques sont l'essence de la compréhension

Oscillation en tant que catégorie de physiqueLes représentations sont l’un des concepts de base de la physique et sont définies, de manière générale, comme un processus itératif de modification d’une certaine quantité physique. Si ces modifications sont répétées, cela signifie qu'il y a une période de temps après laquelle la quantité physique prend la même valeur. Cette période de temps s'appelle la période d'oscillation.

Et effectivement, pourquoi les fluctuations? Oui, parce que si nous fixons la valeur de cette quantité, disons à l'instant T1, à l'instant Tx, elle prendra une autre valeur, par exemple, augmentera et, au bout d'un moment, elle augmentera à nouveau. Mais l’augmentation ne peut pas être éternelle, car pour un processus récurrent, un moment viendra où cette quantité physique doit être répétée, c.-à-d. reprenez la même valeur qu’au temps T1, bien que sur l’échelle de temps, il s’agisse déjà du temps T2.

Qu'est-ce qui a changé? Le temps Un seul intervalle de temps s'est écoulé, qui sera répété comme la distance temporelle entre les mêmes valeurs d'une quantité physique. Et qu'est-il arrivé à la quantité physique pendant cette période - la période? Rien de grave, elle a juste fait une oscillation - elle a passé le cycle complet de ses changements - du maximum au minimum. Si l'on était en train de passer de T1 à T2, la différence T = T2-T1 donnait une expression numérique de la période.

Un bon exemple de processus oscillatoire -pendule à ressort. Le poids monte et descend, le processus se répète et la valeur d'une quantité physique, par exemple la hauteur du pendule, varie entre les valeurs maximale et minimale.

La description du processus d’oscillation comprendParamètres universels pour les oscillations de toute nature. Cela peut être mécanique, des oscillations électromagnétiques, etc. Il est toujours important de comprendre que le processus oscillatoire de son existence inclut nécessairement deux objets, chacun pouvant recevoir et / ou donner de l’énergie - c’est le même mécanisme mécanique ou électromagnétique évoqué plus haut. A chaque fois, l'un des objets dégage de l'énergie et le second prend. En même temps, l’énergie change d’essence en quelque chose de très similaire, mais pas ça. Ainsi, l’énergie du pendule va dans l’énergie du ressort comprimé et elles changent périodiquement dans le processus d’oscillation, résolvant ainsi l’éternelle question du partenariat: qui doit être élevé et abaissé, à qui? donner ou accumuler de l'énergie.

Les oscillations électromagnétiques sont déjà dans le titre.Ils indiquent les participants à l’alliance, les champs électriques et magnétiques, et les gardiens de ces champs sont le condensateur et l’inductance bien connus. Connectés à un circuit électrique, ils représentent un circuit oscillant dans lequel l'énergie est transférée de la même manière que dans un pendule - l'énergie électrique d'un condensateur passe dans le champ magnétique de l'inductance et inversement.

Si l'inductance du condensateur du systèmedonné à lui-même, et les oscillations électromagnétiques ont surgi en elle, leur période est déterminée par les paramètres du système, à savoir. inductance et capacité - il n'y en a pas d'autres. En termes simples, pour "verser" de l’énergie à partir d’une source, par exemple, un condensateur (et il existe toujours un analogue plus précis de son nom - "capacité"), vous devez passer du temps proportionnellement à la quantité d’énergie stockée, c'est-à-dire la capacité. En fait, la valeur de cette «capacité» est le paramètre dont dépend la période d'oscillation. Plus de capacité, plus d'énergie - le transfert d'énergie prend plus de temps, la période d'oscillations électromagnétiques prend plus de temps.

Quelles sont les quantités physiques dans l'ensemble,déterminer la description du champ électromagnétique dans toutes ses manifestations, y compris les processus oscillatoires? Ce sont les composantes du champ: charge, intensité du courant, induction magnétique, tension. Il convient de noter que les oscillations électromagnétiques constituent le plus large éventail de phénomènes que nous associons rarement les uns aux autres, bien que ce soit la même essence. Et en quoi sont-ils différents? La première différence entre les fluctuations entre elles est leur période, dont l’essence a été examinée plus haut. En ingénierie et en science, il est habituel de parler de la période inverse de la magnitude, fréquence - le nombre d’oscillations par seconde. L'unité de fréquence du système est le hertz.

Ainsi, toute l'échelle des oscillations électromagnétiques est une séquence de fréquences de rayonnement électromagnétique qui se propage dans l'espace.

Attribuer sous condition les zones suivantes:

- ondes radioélectriques - zone spectrale de 30 kHz à 3000 GHz;

- rayons infrarouges - segment de longueurs d'onde plus longues que la lumière;

- lumière visible;

- rayons ultraviolets - longueur d'onde inférieure au rayonnement lumineux;

- les rayons X;

- rayons gamma.

Toute la gamme rayonnée représentesont des rayonnements électromagnétiques de nature unique, mais de fréquences différentes. Le tracé est de nature purement utilitaire, dicté par le confort des applications techniques et scientifiques.