第二节让信息“飞”起来.ppt

第十九章走进信息时代 第2节让信息 飞 起来 1 知道电磁波 了解电磁波的产生和传播 2 理解波长 频率 波速的关系 3 了解电磁波家族及应用 学习目标 2 实验器材 收音机 导线 电池 锉 1 实验目的 探测电磁波的产生 1 电磁波的产生 3 实验步骤 打开收音机 转动调谐旋缸 调至没有电台的位置 将导线一端接在干电池的负极 另一端时断时续地与电池的正极接触 注意倾听收音机里与导线接触或离开正极瞬间同步的嚓嚓声 5 实验结论 迅速变化的电流能在周围产生电磁波 4 实验现象 收音机 发出 喀喀 声 2 电磁波的形式电磁波是个大家族 收音机的刻度盘上标示的只是电磁波家族的一小部分 红外线 可见光 紫外线 X射线 射线等都是家族中的成员 只是它们各有不同的波长和频率范围 3 电磁波谱 按电磁波频率的大小 我们可以给它们排排 家谱 看看电磁波家族都有哪些成员 4 电磁波的应用 1 医学上用 射线做脑手术 2 X射线在医学上 工业中有广泛的应用 医疗上透视人体 如用X光片判断是否骨折 做胸透 CT 工业上金属探伤 医用X光机 金属探伤 3 红外线的应用 遥控器 生活中的电视机 空调遥控器发射的都是红外线 红外线加热 这种加热方式的优点是能使物体内部发热 加热率高 效果好 红外摄影 远距离摄影 高空摄影 卫星地面摄影 这种摄影不受白天黑夜的限制 红外线成像 夜视仪 可以在漆黑的夜间看见目标 红外遥感 可以在飞机或卫星上勘测地热 寻找水源 监测森林火情 估计农作物的长势和收成 预报台风 寒潮 4 紫外线的应用 医院里病房和手术室的消毒 治疗皮肤病 硬骨病 照明和诱杀害虫的日光灯 黑光灯 紫外照相 可辨别出很细微的差别 如可以清晰地分辨出留在纸上的指纹 5 微波在通信领域大显身手 6 无线电波在生活中 生产中 军事上都有应用 生活中 电视机 收音机等 生产中 远距离生产调度用电台等 军事上 雷达等 电磁波谱及应用 电磁波有何特征呢 1 电磁波的波长 频率 与水波 声波相似 电磁波也有波长 频率 1 波长 振动一次波传播的距离 相邻两个波峰或波谷之间的距离 用字母 表示 单位 m 2 频率 1秒钟波振动的次数叫频率 用字母v表示 单位 赫兹 Hz 常用单位 千赫 kHz 兆赫 MHz 2 波速 波长 频率 波长 频率v 波速c之间的关系为 c 波速 真空或空气中为3 108m s v 频率 单位 Hz c v 波长 单位 m 频率越低 波长越长 频率越高 波长越短 用于通信的电磁波的主要范围及用途 1 天然电磁污染源 如雷电 火山喷发 地震和太阳黑子活动的磁爆都能产生电磁干扰 2 人为电磁污染源 人为按频率的不同可分为工频场源与射频场源 工频场源以大功频输电线路产生的电磁污染为主 也包括若干放电型污染源 射频场源主要由无线电或射频设备工作过程产生的电磁感应与电磁辐射所引起的 目前人为电磁污染源已成为环境污染的主要来源 1 电磁污染源的种类 电磁辐射对人体危害程度随波长而异 波长愈短对人体作用愈强 微波作用最为突出 处于中 短波频段电磁场 高频电磁场 的操作人员 经受一定强度与时间的暴露 将产生身体不适感 严重者引起神经衰弱 如心血管系统的植物神经失调 2 电磁污染危害现象 电磁辐射能干扰电视的收看 使图像不清或变形 并发出令人难受的噪声 电磁污染会干扰收音机和通信系统工作 使自动控制装置发生故障 使飞机导航仪表发生错误和偏差 影响地面站对人造卫星 宇宙飞船的控制 方法1 安设电磁屏蔽装置 在电磁场传递的途径中 安装屏蔽装置 使有害的电磁强度降低到容许范围内 这种装置为金属材料的封闭壳体 当交变电磁场传向金属壳体时 幅度衰减 电磁屏蔽可分有源场屏蔽和无源场屏蔽两类 方法2 其它综合性的防治对策 例如工业布局合理 使电磁污染源远离居民稠密区 改进电气设备 在近场区采用电磁辐射吸性材料或装置 实行遥控 3 防治方法 1 电磁波 1 电磁波的概念 2 电磁波的应用2 波的特征3 电磁污染 1 当导体中有 时 在它的周围空间就会产生 2 电磁波在真空中的传播速度等于 m s 这个速度与 在真空中的传播速度相同 3 甲 乙两电磁波 甲的波长较短 则甲的频率 选填 较小 或 较大 迅速变化的电流 电磁波 3 108 光