Elektromagnetische Felder und Strahlung umgeben uns überall. Es genügt, den Schalter umzulegen – und das Licht geht an, den Computer einschalten – und Sie sind im Internet, die Nummer anwählen Handy- und Sie können mit entfernten Kontinenten kommunizieren. Eigentlich genau elektronische Geräte erstellt moderne Welt so wie wir es kennen. Allerdings hinein In letzter Zeit Zunehmend wird die Frage laut, dass von elektrischen Geräten erzeugte elektromagnetische Felder (EMF) schädlich sind. Ist es so? Versuchen wir es herauszufinden.
Beginnen wir mit einer Definition. Elektromagnetische Felder sind bekannt aus Schulkurs Physik ist etwas Besonderes Hauptmerkmalähnlichen Feldern ist die Fähigkeit, auf bestimmte Weise mit elektrisch geladenen Körpern und Teilchen zu interagieren. Wie der Name schon sagt, sind elektromagnetische Felder eine Kombination aus magnetischen und elektrischen Feldern dieser Fall sie sind so eng miteinander verbunden, dass sie als eine Einheit betrachtet werden. Merkmale der Interaktion mit geladenen Objekten werden anhand von erläutert
Zum ersten Mal wurden elektromagnetische Felder 1864 von Maxwell mathematisch in der Theorie ausgedrückt. Tatsächlich war er es, der die Unteilbarkeit von magnetischen und elektrischen Feldern offenbarte. Eine der Konsequenzen der Theorie war die Tatsache, dass jede Störung (Änderung) der elektrischen Magnetfeld ist die Ursache für das Auftreten elektromagnetischer Wellen, die sich im Vakuum ausbreiten. Berechnungen haben gezeigt, dass Licht (alle Teile des Spektrums: infrarot, sichtbar, ultraviolett) genau eine elektromagnetische Welle ist. Im Allgemeinen unterscheiden sie bei der Klassifizierung von Strahlung nach Wellenlänge zwischen Röntgen, Radio usw.
Dem Erscheinen von Maxwells Theorie ging die Arbeit von Faraday (1831) über die Erforschung eines Leiters voraus, der sich in einem sich periodisch ändernden Magnetfeld bewegt oder befindet. Schon früher, 1819, bemerkte H. Oersted, dass, wenn ein Kompass neben einen stromdurchflossenen Leiter gestellt wird, sein Pfeil von dem natürlichen abweicht, was einen direkten Zusammenhang zwischen magnetischen und elektrischen Feldern vermuten ließ.
All dies weist darauf hin, dass jedes elektrische Gerät ein Generator elektromagnetischer Wellen ist. Diese Liegenschaft besonders ausgeprägt für einige spezifische Geräte und Hochstromkreise. Sowohl die erste als auch die zweite sind heute in fast jedem Haushalt vorhanden. Da sich EMF nicht nur in leitfähigen Materialien, sondern auch in Dielektrika (z. B. Vakuum) ausbreiten, befindet sich eine Person ständig in ihrem Wirkungsbereich.
Wenn früher, als es nur „Ilyichs Glühbirne“ im Raum gab, die Frage niemanden störte. Jetzt ist alles anders: Messung elektromagnetisches Feld durchgeführt mit spezielle Geräte um die Feldstärke zu messen. Beide EMF-Komponenten sind fest eingebaut bestimmten Bereich Frequenzen (je nach Empfindlichkeit des Gerätes). Das SanPiN-Dokument gibt PDN an ( zulässiger Satz). In Unternehmen und Großunternehmen werden regelmäßig EMF PDN-Prüfungen durchgeführt. Zu beachten ist, dass es noch keine abschließenden Studienergebnisse zu den Wirkungen von EMF auf lebende Organismen gibt. Daher zum Beispiel beim Arbeiten mit Computertechnologie Es wird empfohlen, nach jeder Stunde eine 15-minütige Pause einzulegen - nur für den Fall ... Alles ist ganz einfach erklärt: Es gibt einen EMF um den Dirigenten. Das Gerät ist absolut sicher, wenn das Netzkabel aus der Steckdose gezogen ist.
Offensichtlich werden sich die wenigsten Menschen trauen, komplett auf die Nutzung elektrischer Geräte zu verzichten. Sie können sich jedoch zusätzlich schützen, indem Sie Haushaltsgeräte an ein geerdetes Netzwerk anschließen, wodurch sich das Potenzial nicht auf dem Gehäuse sammeln, sondern in die Erdschleife „ableiten“ kann. Verschiedene Verlängerungskabel, insbesondere Spiralkabel, verstärken EMF durch gegenseitige Induktion. Und natürlich sollte die enge Platzierung mehrerer eingeschalteter Geräte auf einmal vermieden werden.
Strom um uns herum
Elektromagnetisches Feld (Definition von TSB)- Das Sonderform Materie, durch die die Wechselwirkung zwischen elektrisch geladenen Teilchen erfolgt. Basierend auf dieser Definition ist nicht klar, was primär ist - die Existenz geladener Teilchen oder das Vorhandensein eines Feldes. Vielleicht können Teilchen nur durch das Vorhandensein eines elektromagnetischen Feldes aufgeladen werden. Genau wie die Henne-und-Ei-Geschichte. Die Quintessenz ist, dass geladene Teilchen und das elektromagnetische Feld untrennbar voneinander sind und nicht ohne einander existieren können. Daher gibt die Definition Ihnen und mir nicht die Möglichkeit, die Essenz des Phänomens des elektromagnetischen Feldes zu verstehen, und das einzige, woran Sie sich erinnern müssen, ist dies besondere Form der Materie! Die elektromagnetische Feldtheorie wurde 1865 von James Maxwell entwickelt.
Was ist ein elektromagnetisches Feld? Man kann sich vorstellen, dass wir im elektromagnetischen Universum leben, das vollständig vom elektromagnetischen Feld durchdrungen ist, und verschiedene Teilchen und Substanzen, abhängig von ihrer Struktur und ihren Eigenschaften, unter dem Einfluss des elektromagnetischen Feldes ein positives Oder erhalten negative Ladung, akkumulieren oder elektrisch neutral bleiben. Entsprechend lassen sich elektromagnetische Felder in zwei Arten einteilen: statisch, das heißt, emittiert von geladenen Körpern (Teilchen) und integral zu ihnen, und dynamisch, sich im Raum ausbreitend, von der Quelle, die es ausstrahlte, abgerissen. Ein dynamisches elektromagnetisches Feld wird in der Physik als zwei zueinander senkrechte Wellen dargestellt: elektrische (E) und magnetische (H).
Die Tatsache, dass ein elektrisches Feld durch ein magnetisches Wechselfeld erzeugt wird Feld und magnetisch Feld - elektrischer Wechsel, führt dazu, dass elektrische und magnetische Wechselfelder nicht getrennt voneinander existieren. Das elektromagnetische Feld stationärer oder sich gleichförmig bewegender geladener Teilchen steht in direktem Zusammenhang mit den Teilchen selbst. Beim schnelle Bewegung diese geladenen Teilchen, das elektromagnetische Feld "löst" sich von ihnen und existiert unabhängig in Form von elektromagnetischen Wellen, die nicht mit der Eliminierung der Quelle verschwinden.
Quellen elektromagnetischer Felder
Natürliche (natürliche) Quellen elektromagnetischer Felder
Natürliche (natürliche) EMF-Quellen werden in folgende Gruppen eingeteilt:
Das Magnetfeld der Erde. Wert geomagnetisches Feld Die Erde verändert sich durch Erdoberfläche von 35 µT am Äquator bis 65 µT in Polnähe.
Elektrisches Feld der Erde senkrecht zur Erdoberfläche gerichtet, gegenüber den oberen Schichten der Atmosphäre negativ geladen. Die elektrische Feldstärke in der Nähe der Erdoberfläche beträgt 120…130 V/m und nimmt etwa exponentiell mit der Höhe ab. Jährliche EP-Änderungen sind auf der ganzen Erde ähnlich: Die maximale Intensität beträgt 150...250 V/m im Januar-Februar und das Minimum 100...120 V/m im Juni-Juli.
atmosphärische Elektrizität- Das elektrische Phänomene in Erdatmosphäre. In der Luft (Link) gibt es immer positive und negative elektrische Ladungen - Ionen, die unter der Einwirkung von entstehen radioaktive Substanzen, kosmische Strahlung und UV-Strahlung Sonne. Erde negativ geladen; es gibt einen großen Potentialunterschied zwischen ihm und der Atmosphäre. Die Stärke des elektrostatischen Feldes steigt bei Gewitter stark an. Der Frequenzbereich atmosphärischer Entladungen liegt zwischen 100 Hz und 30 MHz.
außerirdische Quellen beinhalten Strahlung außerhalb der Erdatmosphäre.
Biologische elektromagnetischer Hintergrund. Biologische Objekte, wie andere physische Körper, bei Temperaturen darüber Absoluter Nullpunkt emittieren EMF im Bereich von 10 kHz - 100 GHz. Dies wird erklärt chaotische Bewegung Ladungen - Ionen, im menschlichen Körper. Die Leistungsdichte einer solchen Strahlung beim Menschen beträgt 10 mW / cm2, was für einen Erwachsenen eine Gesamtleistung von 100 Watt ergibt. Menschlicher Körper emittiert ebenfalls EMF bei 300 GHz mit einer Leistungsdichte von etwa 0,003 W/m2.
Anthropogene Quellen elektromagnetischer Felder
Anthropogene Quellen werden in 2 Gruppen eingeteilt:
Quellen niederfrequenter Strahlung (0 - 3 kHz)
Diese Gruppe umfasst alle Systeme zur Erzeugung, Übertragung und Verteilung von Elektrizität (Hochspannungsleitungen, Umspannwerke, Kraftwerke, verschiedene Kabelsysteme), elektrische und elektronische Geräte für Haushalt und Büro, einschließlich PC-Monitore, Elektrofahrzeuge, Schienenverkehr und seine Infrastruktur, sowie U-Bahn, Trolleybus und Straßenbahn.
Schon heute entsteht dadurch das elektromagnetische Feld auf 18-32% des Territoriums der Städte Autoverkehr. Elektromagnetische Wellen, die während der Bewegung von Fahrzeugen entstehen, stören den Fernseh- und Radioempfang und können das auch haben schädliche Wirkung am menschlichen Körper.
HF-Quellen (3 kHz bis 300 GHz)
Diese Gruppe umfasst funktionale Sender – Quellen eines elektromagnetischen Feldes zum Senden oder Empfangen von Informationen. Dies sind kommerzielle Sender (Rundfunk, Fernsehen), Funktelefone (Auto-, Funktelefone, CB-Funk, Amateurfunksender, Industriefunktelefone), Richtfunk (Satellitenfunk, Bodenrelaisstationen), Navigation (Luftverkehr, Schifffahrt, Funkpunkt), Ortungsgeräte (Luftkommunikation, Schifffahrt, Verkehrsortungsgeräte, Flugsicherung). Dazu gehören auch verschiedene technologische Geräte, die Mikrowellenstrahlung, Wechsel- (50 Hz - 1 MHz) und gepulste Felder verwenden, Haushaltsgeräte (Mikrowellenöfen), Mittel zur visuellen Anzeige von Informationen auf Kathodenstrahlröhren (PC-Monitore, Fernseher usw.) . Für wissenschaftliche Forschung In der Medizin werden ultrahochfrequente Ströme verwendet. Die bei der Verwendung solcher Ströme entstehenden elektromagnetischen Felder stellen ein gewisses Berufsrisiko dar, daher müssen Maßnahmen zum Schutz vor deren Auswirkungen auf den Körper getroffen werden.
Die wichtigsten technogenen Quellen sind:
Ein Merkmal der Exposition unter städtischen Bedingungen ist die Auswirkung sowohl des gesamten elektromagnetischen Hintergrunds (integraler Parameter) als auch starker elektromagnetischer Felder aus einzelnen Quellen (Differentialparameter) auf die Bevölkerung.
Ein elektromagnetisches Feld ist ein elektrisches und magnetisches Wechselfeld, die sich gegenseitig erzeugen.
Die elektromagnetische Feldtheorie wurde 1865 von James Maxwell entwickelt.
Das hat er theoretisch bewiesen:
Jede Änderung des Magnetfelds im Laufe der Zeit führt zu einem sich ändernden elektrischen Feld, und jede Änderung des elektrischen Felds im Laufe der Zeit führt zu einem sich ändernden Magnetfeld.
Wenn sich elektrische Ladungen mit Beschleunigung bewegen, ändert sich das von ihnen erzeugte elektrische Feld periodisch und erzeugt selbst ein magnetisches Wechselfeld im Raum usw.
Die Quellen des elektromagnetischen Feldes können sein:
- sich bewegender Magnet;
- eine elektrische Ladung, die sich mit Beschleunigung bewegt oder oszilliert (im Gegensatz zu einer Ladung, die sich mit bewegt konstante Geschwindigkeit, zum Beispiel in dem Fall Gleichstrom im Leiter entsteht hier ein konstantes Magnetfeld).
Um eine elektrische Ladung herum existiert immer ein elektrisches Feld, in jedem Bezugssystem existiert ein magnetisches Feld, in dem sich elektrische Ladungen bewegen.
Das elektromagnetische Feld existiert im Bezugssystem, relativ zu dem sich elektrische Ladungen mit Beschleunigung bewegen.
LÖSUNG VERSUCHEN
Ein Stück Bernstein wurde an einem Tuch gerieben und mit statischer Elektrizität aufgeladen. Welches Feld befindet sich um unbeweglichen Bernstein? Umziehen?
Ein geladener Körper ruht relativ zur Erdoberfläche. Das Auto bewegt sich gleichmäßig und geradlinig relativ zur Erdoberfläche. Ist es möglich, ein konstantes Magnetfeld im Bezugssystem des Autos zu erkennen?
Welches Feld entsteht um ein Elektron, wenn es: in Ruhe ist; sich mit konstanter Geschwindigkeit bewegen; sich mit Beschleunigung bewegen?
Eine Bildröhre erzeugt einen Strom von sich gleichmäßig bewegenden Elektronen. Ist es möglich, ein Magnetfeld in einem Bezugssystem zu erkennen, das einem der sich bewegenden Elektronen zugeordnet ist?
ELEKTROMAGNETISCHE WELLEN
Elektromagnetische Wellen sind ein elektromagnetisches Feld, das sich im Raum ausbreitet Endgeschwindigkeit, abhängig von den Eigenschaften des Mediums
Eigenschaften elektromagnetischer Wellen:
- sich nicht nur in Materie, sondern auch im Vakuum ausbreiten;
- Ausbreitung im Vakuum mit Lichtgeschwindigkeit (С = 300.000 km/s);
sind Transversalwellen
- das sind Wanderwellen (Übertragungsenergie).
Die Quelle elektromagnetischer Wellen sind sich schnell bewegende elektrische Ladungen.
Schwingungen elektrischer Ladungen werden von elektromagnetischer Strahlung begleitet, deren Frequenz gleich der Frequenz von Ladungsschwingungen ist.
SKALA DER ELEKTROMAGNETISCHEN WELLEN
Der gesamte Raum um uns herum ist von elektromagnetischer Strahlung durchdrungen. Die Sonne, die uns umgebenden Körper, Sendeantennen senden elektromagnetische Wellen aus, die je nach Schwingungsfrequenz unterschiedliche Namen haben.
Funkwellen sind elektromagnetische Wellen (mit einer Wellenlänge von mehr als 10.000 m bis 0,005 m), die verwendet werden, um Signale (Informationen) über eine Entfernung ohne Kabel zu übertragen.
Bei der Funkkommunikation werden Funkwellen durch hochfrequente Ströme erzeugt, die in einer Antenne fließen.
Radiowellen verschiedene Längen sind unterschiedlich verteilt.
Elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge kleiner als 0,005 m aber größer als 770 nm, also zwischen Funkwellenbereich und Reichweite liegend sichtbares Licht, werden Infrarotstrahlung (IR) genannt.
Infrarotstrahlung einen erhitzten Körper abgeben. Infrarotstrahlungsquellen sind Öfen, Warmwasserbereiter, elektrische Lampen weißglühend. Mit Hilfe spezieller Geräte kann Infrarotstrahlung in sichtbares Licht umgewandelt und Bilder von erhitzten Objekten gewonnen werden völlige Dunkelheit. Infrarotstrahlung wird zum Trocknen von lackierten Produkten, Gebäudewänden und Holz verwendet.
Sichtbares Licht umfasst Strahlung mit einer Wellenlänge von etwa 770 nm bis 380 nm, von rotem bis violettem Licht. Die Werte dieses Abschnitts des Spektrums der elektromagnetischen Strahlung im menschlichen Leben sind außergewöhnlich groß, da fast alle Informationen über die Welt um eine Person durch das Sehen erhalten werden. Licht ist Voraussetzung für die Entwicklung grüner Pflanzen und damit notwendige Bedingung für die Existenz des Lebens auf der Erde.
unsichtbar für das Auge elektromagnetische Strahlung mit einer kürzeren Wellenlänge als violettes Licht wird ultraviolette Strahlung (UV) genannt.Ultraviolette Strahlung ist in der Lage, krankheitserregende Bakterien abzutöten, weshalb sie in der Medizin weit verbreitet ist. UV-Strahlung inklusive Sonnenlicht verursacht biologische Prozesse was zu einer Verdunkelung der menschlichen Haut führt - Sonnenbrand. Entladungslampen werden als Quellen ultravioletter Strahlung in der Medizin verwendet. Die Röhren solcher Lampen bestehen aus transparentem Quarz ultraviolette Strahlung; daher werden diese Lampen als Quarzlampen bezeichnet.
Röntgenstrahlen (Ri) sind für das Atom unsichtbar. Sie passieren ohne nennenswerte Absorption erhebliche Materialschichten, die für sichtbares Licht undurchlässig sind. Röntgenstrahlen werden anhand ihrer Fähigkeit erkannt, bestimmte Kristalle zum Leuchten zu bringen und auf fotografische Filme einzuwirken. Die Fähigkeit von Röntgenstrahlen, dicke Substanzschichten zu durchdringen, wird zur Diagnose von Krankheiten genutzt. innere Organe Person.
Elektromagnetisches Feld
Das elektromagnetische Feld bezieht sich auf die Art von Materie, die um sich bewegende Ladungen herum auftritt. Es besteht sowohl aus elektrischen als auch aus magnetischen Feldern. Ihre Existenz ist miteinander verbunden, da sie nicht getrennt und unabhängig voneinander existieren können, weil ein Feld das andere hervorbringt.
Und nun versuchen wir, uns dem Thema elektromagnetisches Feld näher zu nähern. Aus der Definition können wir schließen, dass bei einer Änderung des elektrischen Feldes Voraussetzungen für die Entstehung eines magnetischen Feldes auftreten. Und da sich das elektrische Feld im Laufe der Zeit ändert und nicht als konstant bezeichnet werden kann, ist auch das magnetische Feld variabel.
Wenn sich ein Feld ändert, wird ein anderes generiert. Und egal, was das nächste Feld sein wird, die Quelle wird das vorherige Feld sein, dh ein stromführender Leiter, und nicht seine ursprüngliche Quelle.
Und selbst wenn der Strom im Leiter abgeschaltet wird, verschwindet das elektromagnetische Feld nirgendwo, sondern existiert weiterhin und breitet sich im Raum aus.
Eigenschaften elektromagnetischer Wellen
Maxwells Theorie. Elektrisches Wirbelfeld
James Clerk Maxwell, berühmt Britischer Physiker 1857 wurde eine Arbeit geschrieben, in der er bewies, dass elektrische und magnetische Felder eng miteinander verbunden sind.
Nach seiner Theorie folgt daraus, dass ein magnetisches Wechselfeld dazu neigt, ein solches neues elektrisches Feld zu erzeugen, das sich von dem vorherigen elektrischen Feld unterscheidet, das unter Verwendung einer Stromquelle erzeugt wurde, da dieses neue elektrische Feld ein Wirbel ist.
Und hier sehen wir, dass das elektrische Wirbelfeld ein solches Feld ist Kraftlinien sind zu. Das heißt, es sollte beachtet werden, dass die Linien des elektrischen Felds so geschlossen sind wie die des magnetischen Felds.
Daraus folgt die Schlussfolgerung, dass ein magnetisches Wechselfeld in der Lage ist, ein elektrisches Wirbelfeld zu erzeugen, und ein elektrisches Wirbelfeld die Fähigkeit hat, Ladungen in Bewegung zu versetzen. Und als Ergebnis erhalten wir die Induktion elektrischer Strom. Aus Maxwells Arbeit folgt, dass elektrische und magnetische Felder eng beieinander existieren.
Das heißt, für die Existenz eines Magnetfelds ist eine sich bewegende elektrische Ladung notwendig. Nun, das elektrische Feld entsteht durch das Ruhen elektrische Ladung. Hier besteht eine solche transparente Wechselbeziehung zwischen den Feldern. Daraus können wir eine weitere Schlussfolgerung ziehen, nämlich in verschiedene Systeme Lesungen beobachtet werden können Verschiedene Arten Felder.
Wenn wir der Maxwellschen Theorie folgen, können wir schlussfolgern, dass elektrische und magnetische Wechselfelder nicht getrennt existieren können, denn wenn sich ein magnetisches Feld ändert, erzeugt es ein elektrisches Feld, und ein sich änderndes elektrisches Feld erzeugt ein magnetisches.
Natürliche Quellen elektromagnetischer Felder
Für einen modernen Menschen ist es kein Geheimnis, dass uns elektromagnetische Felder überall umgeben, obwohl sie für unsere Augen unsichtbar bleiben.
Zu den natürlichen EMF-Quellen gehören:
Erstens ist es das permanente elektrische und magnetische Feld der Erde.
Zweitens umfassen solche Quellen Radiowellen, die solche umwandeln Weltraumquellen wie Sonne, Sterne usw.
Drittens sind diese Quellen auch solche atmosphärischen Prozesse wie Blitzentladungen usw.
Anthropogene (künstliche) Quellen elektromagnetischer Felder
Außer natürliche Quellen Auftreten von EMF, entstehen sie auch durch anthropogene Quellen. Zu diesen Quellen gehören Röntgenstrahlen, die in verwendet werden medizinische Einrichtungen. Sie werden auch verwendet, um Informationen über verschiedene Radiosender, mobile Kommunikationsstationen und auch Fernsehantennen zu übertragen. Ja, und der Strom, der in jeder Steckdose steckt, bildet auch ein EMF, aber es stimmt, bei einer niedrigeren Frequenz.
Die Auswirkungen von EMF auf die menschliche Gesundheit
Die moderne Gesellschaft kann sich ihr Leben derzeit ohne solche Vorteile der Zivilisation wie die Anwesenheit verschiedener Menschen nicht vorstellen Haushaltsgeräte, Computer, Mobilfunk. Sie erleichtern natürlich unser Leben, aber sie erzeugen elektromagnetische Felder um uns herum. Natürlich können Sie und ich EMF nicht sehen, aber sie umgeben uns überall. Sie sind in unseren Häusern, bei der Arbeit und sogar im Transportwesen präsent.
Das kann man mit Sicherheit sagen moderner Mann lebt in einem kontinuierlichen elektromagnetischen Feld, was leider der Fall ist eine enorme Wirkung auf die menschliche Gesundheit. Bei längerer Einwirkung des elektromagnetischen Feldes auf den menschlichen Körper kommt es z unangenehme Symptome, als chronische Müdigkeit, Reizbarkeit, Schlafstörungen, Aufmerksamkeit und Gedächtnis. Eine solche längere Exposition gegenüber EMF kann Kopfschmerzen, Unfruchtbarkeit, Funktionsstörungen des Nerven- und Herzsystems sowie das Auftreten onkologischer Erkrankungen bei einer Person verursachen.
Ein elektromagnetisches Feld ist eine Art Materie, die um sich bewegende Ladungen herum entsteht. Zum Beispiel um einen Leiter mit Strom. Das elektromagnetische Feld besteht aus zwei Komponenten - elektrischen und magnetischen Feldern. Sie können nicht unabhängig voneinander existieren. Das eine zeugt das andere. Wenn sich das elektrische Feld ändert, entsteht sofort ein magnetisches Feld. Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Wellen V=C/EM wo e und m bzw. die magnetische und dielektrische Dielektrizitätskonstante des Mediums, in dem sich die Welle ausbreitet. Elektromagnetische Welle Im Vakuum breitet es sich mit Lichtgeschwindigkeit aus, also 300.000 km/s. Da die dielektrische und magnetische Permeabilität des Vakuums gleich 1 angenommen wird. Wenn sich das elektrische Feld ändert, entsteht ein magnetisches Feld. Da das elektrische Feld, das es verursacht hat, nicht konstant ist (d. h. sich mit der Zeit ändert), ist auch das Magnetfeld variabel. Das sich ändernde Magnetfeld wiederum erzeugt ein elektrisches Feld und so weiter. Daher ist die Quelle für das nachfolgende Feld (egal ob elektrisch oder magnetisch) das vorherige Feld und nicht die ursprüngliche Quelle, dh ein stromführender Leiter. Somit bleibt das elektromagnetische Feld auch nach dem Abschalten des Stroms im Leiter bestehen und breitet sich im Raum aus. Eine elektromagnetische Welle breitet sich von ihrer Quelle im Raum in alle Richtungen aus. Sie können sich vorstellen, eine Glühbirne einzuschalten, deren Lichtstrahlen sich in alle Richtungen ausbreiten. Eine elektromagnetische Welle trägt während der Ausbreitung Energie im Raum. Je stärker der Strom in dem Leiter ist, der das Feld verursacht hat, desto größer ist die Energie, die von der Welle getragen wird. Die Energie hängt auch von der Frequenz der emittierten Wellen ab, bei einer Erhöhung um das 2,3,4-fache erhöht sich die Energie der Welle um das 4,9,16-fache. Das heißt, die Ausbreitungsenergie der Welle ist proportional zum Quadrat der Frequenz. Die besten Bedingungen für die Wellenausbreitung werden geschaffen, wenn die Länge des Leiters gleich der Wellenlänge ist. Die Kraftlinien von Magnet und Elektrik fliegen senkrecht zueinander. Magnetische Kraftlinien umhüllen einen stromdurchflossenen Leiter und sind immer geschlossen. Elektrische Kraftlinien gehen von einer Ladung zur anderen. Die elektromagnetische Welle ist immer Querwelle. Das heißt, die Kraftlinien, sowohl magnetische als auch elektrische, liegen in einer Ebene senkrecht zur Ausbreitungsrichtung. Die Intensität des elektromagnetischen Feldes ist die Leistungscharakteristik des Feldes. Auch die Spannung Anzahl der Vektoren das heißt, es hat einen Anfang und eine Richtung. Die Feldstärke ist tangential zu den Kraftlinien gerichtet. Da die Stärke des elektrischen und des magnetischen Feldes senkrecht zueinander stehen, gibt es eine Regel, mit der die Ausbreitungsrichtung der Wellen bestimmt werden kann. Wenn sich die Schraube auf dem kürzesten Weg vom Vektor der elektrischen Feldstärke zum Vektor der magnetischen Feldstärke dreht, zeigt die Translationsbewegung der Schraube die Richtung der Wellenausbreitung an.
Magnetfeld und seine Eigenschaften. Wenn ein elektrischer Strom durch einen Leiter fließt, a ein Magnetfeld. Ein Magnetfeld ist eine der Arten von Materie. Es hat Energie, die sich in Form von elektromagnetischen Kräften manifestiert, die auf einzelne sich bewegende elektrische Ladungen (Elektronen und Ionen) und auf ihre Flüsse wirken, d. H. Elektrischer Strom. Bewegte geladene Teilchen weichen unter dem Einfluss elektromagnetischer Kräfte von ihrer ursprünglichen Bahn senkrecht zum Feld ab (Abb. 34). Das Magnetfeld wird aufgebaut nur um bewegte elektrische Ladungen, und seine Wirkung erstreckt sich auch nur auf bewegte Ladungen. magnetisch u elektrische Felder sind unzertrennlich und bilden zusammen eine Einheit elektromagnetisches Feld. Jede Änderung elektrisches Feld führt zum Auftreten eines Magnetfelds und umgekehrt wird jede Änderung des Magnetfelds vom Auftreten eines elektrischen Felds begleitet. Elektromagnetisches Feld breitet sich mit Lichtgeschwindigkeit aus, also 300.000 km/s.
Grafische Darstellung des Magnetfeldes. Grafisch wird das Magnetfeld durch magnetische Kraftlinien dargestellt, die so gezeichnet werden, dass die Richtung der Kraftlinie an jedem Punkt des Feldes mit der Richtung der Feldkräfte übereinstimmt; Magnetfeldlinien sind immer durchgehend und geschlossen. Die Richtung des Magnetfeldes an jedem Punkt kann mit einer Magnetnadel bestimmt werden. Der Nordpol des Pfeils wird immer in Richtung der Feldstreitkräfte gesetzt. Das Ende des Permanentmagneten, aus dem die Kraftlinien austreten (Abb. 35, a), wird als Nordpol betrachtet, und das gegenüberliegende Ende, das die Kraftlinien enthält, ist der Südpol (die Linien der Kraft, die innerhalb des Magneten verläuft, sind nicht gezeigt). Die Verteilung der Kraftlinien zwischen den Polen eines Flachmagneten kann mit Stahlspänen nachgewiesen werden, die auf ein Blatt Papier gestreut werden, das auf die Pole gelegt wird (Abb. 35, b). Das Magnetfeld im Luftspalt zwischen zwei parallelen gegenüberliegenden Polen eines Permanentmagneten ist durch eine gleichmäßige Verteilung der magnetischen Feldlinien gekennzeichnet (Abb. 36)
