Kuat arus dalam rangkaian akan mencapai nilai maksimumnya ketika energi medan listrik diubah seluruhnya menjadi energi medan magnet. Momen ini mewakili keadaan khas kedua dari sistem (Gbr. 181), ketika semua energinya hanya dinyatakan dalam energi medan magnet.

Besarnya energi medan magnet

pada saat ini, jika sistem bebas dari rugi-rugi, sama dengan cadangan energi awal medan listrik, yaitu

di mana Aku - nilai maksimum dari kekuatan saat ini, yang disebut amplitudo. Tegangan pada pelat kapasitor saat ini adalah nol (U 2 \u003d 0).

Jika sebuah r¹ 0atau, secara umum, jika ada kehilangan energi dalam sistem, maka, tentu saja, sebagian dari pasokan energi awal akan hilang, dan kita akan mendapatkan:

Proses tidak akan berhenti pada kondisi tipikal kedua yang dipertimbangkan dari sistem. Karena inersia elektromagnetik yang sama dari sistem yang mencegah peningkatan arus sesaat, yang terakhir tidak akan berhenti seketika segera setelah tegangan pada terminal kapasitor menjadi sama dengan nol, tetapi akan terus ada, mempertahankan arah yang sama dan secara bertahap melemah dalam kekuatan. Akibatnya, medan listrik muncul kembali di antara pelat kapasitor, diarahkan kembali ke yang pertama, yaitu pelat R akan menerima muatan negatif, dan pelat S- positif. Kekuatan medan listrik ini dan cadangan energi secara bertahap akan meningkat pada tahap fenomena ini karena melemahnya kekuatan arus dan penurunan energi medan magnet. Ketika arus menjadi nol, tegangan melintasi pelat kapasitor mencapai nilai maksimumnya. U 3(gbr. 182),

selain itu, untuk kasus ketika tidak ada kehilangan energi, persamaan berikut harus berlaku:

Jika r¹ 0, atau pada umumnya terdapat rugi-rugi energi dalam sistem, maka jelaslah :

karena sebagian dari pasokan energi awal akan habis.

Jelas bahwa pada saat saya=0, maka seluruh energi sistem dinyatakan lagi hanya dalam energi medan listrik. Ini adalah keadaan khas ketiga dari sistem, berbeda dari yang pertama hanya dalam tanda medan listrik.

Di masa depan, jelas, proses akan terjadi dalam arah yang berlawanan, melewati fase yang sama: arus maksimum dalam arah yang berlawanan, dengan tegangan antara pelat kapasitor sama dengan nol (keadaan ke-4, Gambar 183) dan, akhirnya , kembalinya

ke keadaan awal, yang mengakhiri siklus pertama, atau periode lengkap osilasi listrik, dan memulai berikutnya, sangat mirip.

Selain itu, jika resistansi ohmik adalah nol, maka pengulangan siklus ini, tampaknya, akan terjadi berkali-kali. Namun dalam kenyataannya, seperti yang ditunjukkan oleh pengalaman, bahkan jika kita berurusan dengan konduktor superkonduktor, selama proses osilasi listrik di sirkuit yang dipertimbangkan, sebagian energi sistem akan terus-menerus dipancarkan ke ruang sekitarnya dalam bentuk gelombang elektromagnetik yang memiliki frekuensi yang sama dengan rangkaian osilasi utama. Dalam hal ini, intensitas radiasi elektromagnetik akan sangat tergantung pada konfigurasi sirkuit utama dan pada frekuensi osilasi listriknya. Dengan demikian, konsumsi energi dalam kasus umum akan ditentukan tidak hanya oleh adanya resistansi ohmik murni, di mana panas Joule yang dilepaskan dalam rangkaian osilasi bergantung, tetapi juga oleh adanya radiasi. Keadaan terakhir ini dapat diperhitungkan dengan memperkenalkan konsep resistensi aktif G, yang, sebagai faktor yang dihasilkan dalam disipasi energi dalam rangkaian listrik, dalam hal ini terdiri dari resistansi ohmik murni dan dari apa yang disebut resistansi radiasi. Jadi, karena pengeluaran energi yang terus menerus dalam rangkaian osilasi, pasokan energi primer akan habis, yaitu, intensitas proses osilasi akan terus berkurang. Ini disebut pembasahan osilasi listrik. Dalam praktiknya, redamannya sangat besar sehingga setelah periode waktu yang sangat singkat, sepersekian detik, osilasi listrik berhenti.

Peran resistensi r tidak terbatas pada penurunan bertahap dalam intensitas proses osilasi. Nilai r, melainkan, rasio nilai resistansi aktif terhadap koefisien induksi diri L sirkuit, yang mencirikan inersia elektromagnetiknya, ternyata menjadi faktor penentu terjadinya osilasi. Jika sebuah r terlalu besar dibandingkan dengan L tepat,

jika hubungan r/L lebih besar dari suatu nilai kritis, maka

fluktuasi tidak dapat terjadi sama sekali: kekuatan arus, setelah melewati nilai maksimum, berkurang secara bertahap menjadi nol, arus dalam arah yang berlawanan tidak terjadi (yang disebut pelepasan aperiodik). Jika t cukup kecil, proses osilasi terjadi.

Periode osilasi listrik yang timbul dalam hal ini, yaitu selang waktu antara dua momen yang berdekatan dimana proses tersebut melalui tahapan yang sama, misalnya antara momen-momen yang bersesuaian dengan saya = saya, ditentukan, seperti diketahui,

nilai resistansi r, kapasitansi C dan koefisien induksi diri L Untuk nilai yang relatif kecil r, nilai periode T dapat ditentukan dengan cukup akurat dengan rumus W. Thomson.

T=2pÖLC.

Mari kita beralih ke eksperimen Hertz. Sirkuit osilasi utama, yang disebut vibrator, yang ia gunakan, pada dasarnya mirip dengan yang ditunjukkan pada Gambar 180-183, dengan perbedaan, bagaimanapun, bahwa pelat kapasitor berpisah, yaitu, saling menjauh. Dalam hal ini, medan listrik yang muncul dalam proses pengisian kapasitor menangkap luas seluruh dielektrik yang mengelilingi vibrator. Dalam situasi seperti itu, kondisi diciptakan yang sangat menguntungkan untuk emisi energi elektromagnetik selama osilasi listrik di vibrator. Peran kunci K(Gbr. 180 -183), dengan bantuan sirkuit vibrator ditutup setelah pengisian awal kapasitor, dalam percobaan Hertz celah percikan antara bola dimainkan. Ketika perbedaan potensial yang cukup besar muncul antara bola-bola ini selama pengisian kapasitor, percikan melompat di antara mereka, yang dapat dianggap sebagai korsleting ujung sirkuit, karena karena ionisasi gas yang kuat dalam volume. dari percikan, resistansinya ternyata praktis kecil. Karena, karena radiasi energi elektromagnetik dan karena kehilangan panas, proses osilasi cepat meluruh, untuk eksitasi periodik proses ini, Hertz memasang pelat kapasitor ke terminal sekunder koil Ruhmkorff. Dalam hal ini, setiap gangguan arus pada belitan primer koil berhubungan dengan pengisian pelat kapasitor dan lompatan percikan, yang menyebabkan hubungan pendek sirkuit osilasi. Pada saat impuls berikutnya dari belitan sekunder kumparan Ruhmkorff, proses osilasi biasanya memiliki waktu untuk benar-benar berakhir, dan ionisasi gas di antara bola-bola celah percikan menghilang, sehingga proses eksitasi vibrator dapat benar-benar diulang, dll. Melanjutkan dengan cara ini osilasi listrik dalam vibrator berkali-kali dalam hitungan detik, Hertz menerima radiasi energi elektromagnetik yang dihasilkan cukup kuat, yang memungkinkannya untuk mempelajari gelombang elektromagnetik secara komprehensif. Susunan umum dari rangkaian Hertz yang dijelaskan ditunjukkan pada Gambar 184.

Di Sini R dan S inti dari lapisan kapasitor "terbuka". Ini adalah bola atau pelat yang dapat bergerak di sepanjang batang /1 dan /2 untuk sedikit mengubah kapasitansi sistem. KE, ada celah percikan yang dibatasi oleh bola. R- Kumparan Ruhmkorff, dari klem sekunder yang, dengan bantuan kabel tipis, arus yang menggairahkan vibrator disuplai ke yang terakhir.

Hertz, secara umum, mendiversifikasi bentuk dan dimensi vibrator yang digunakan dalam eksperimennya. Dalam percobaan selanjutnya, ia menggunakan vibrator yang terdiri dari dua silinder kuningan,

yang masing-masing memiliki 13 cm panjang dan 3 cm diameter (Gbr. 185).

Silinder ini terletak satu di atas yang lain sehingga sumbu umum adalah satu garis vertikal, dan di ujung silinder yang saling berhadapan dipasang bola yang berdiameter 4 cm. Kedua silinder ini dihubungkan ke terminal belitan sekunder koil Ruhmkorff. Menurut perhitungan Hertz, panjang gelombang elektromagnetik yang dieksitasi oleh vibrator yang dijelaskan adalah sekitar 60 cm.

Untuk deteksi gelombang elektromagnetik di udara, Hertz menggunakan apa yang disebut resonator, yang terdiri dari sirkuit yang dilengkapi dengan celah percikan antara bola-bola kecil, dan dengan sekrup mikrometer dimungkinkan untuk mengubah dan pada saat yang sama mengukur jarak antara bola-bola ini. Bentuk rangkaian resonator berubah secara signifikan dalam berbagai percobaan oleh Hertz. Kadang-kadang ia menggunakan garis melingkar sederhana, di lain waktu, garis ini berbentuk persegi. Akhirnya, Hertz juga menggunakan resonator yang mirip dengan vibrator batang (Gbr. 185) dan terdiri dari dua kabel lurus, searah, di celah di antaranya terdapat pengukur percikan mikrometri.

Dengan adanya gelombang elektromagnetik di ruang di mana resonator berada, osilasi listrik yang mirip dengan osilasi utama vibrator dapat tereksitasi di dalamnya, akibatnya percikan muncul di antara bola-bola meteran percikan resonator. Pada saat yang sama, untuk keberhasilan percobaan, perlu untuk mengarahkan resonator penerima dengan benar dan, terlebih lagi, untuk memilih dimensi geometrisnya sedemikian rupa sehingga periode osilasi listriknya sedekat mungkin dengan osilasi. periode vibrator, yaitu periode gelombang elektromagnetik yang dipancarkan.

Menurut panjang percikan yang muncul di antara bola-bola resonator, Hertz menilai pencapaian kondisi resonansi antara resonator, di mana gelombang elektromagnetik dipelajari.

gelombang, dan vibrator yang menghasilkan gelombang ini di ruang sekitarnya. Dengan cara yang sama, yaitu, dengan panjang percikan di resonator, Hertz juga menentukan tingkat intensitas gangguan elektromagnetik di tempat tertentu di ruang angkasa.

Dalam eksperimen yang dilakukan setelah kerja Hertz, cara lain juga digunakan untuk mendeteksi osilasi listrik di resonator, seperti tabung Geusler, elemen termo, koherer, detektor, dll., tetapi sifat umum dari hasil yang diperoleh tidak tergoyahkan ditetapkan oleh eksperimen klasik Hertz, yang menggunakan perangkat paling sederhana yang dijelaskan di atas.

Mengamati percikan api di resonator, Hertz mampu melacak distribusi gangguan elektromagnetik di ruang sekitar vibrator, dan distribusi gangguan yang ditemukan secara langsung oleh eksperimen ternyata sepenuhnya sesuai dengan teori Maxwell. Menggunakan vibrator yang dipilih dengan benar, Hertz mampu mendeteksi radiasi elektromagnetik di ruang bebas pada jarak 12 meter dari vibrator, dimensi geometris yang orde 1 meter. Sensitivitas resonator Hertz ini memungkinkan untuk mengamati dan gelombang elektromagnetik berdiri di udara, yang diperoleh ketika gelombang yang dipancarkan oleh vibrator dipantulkan dari permukaan logam datar besar yang tegak lurus terhadap arah radiasi dan terletak pada jarak yang sesuai dari vibrator. Dalam hal ini, dengan menggerakkan resonator di celah antara vibrator dan permukaan pantul sehingga bidang resonator (melingkar atau persegi panjang) tetap sejajar dengan dirinya sendiri, Hertz melihat perubahan yang sangat tajam pada panjang percikan yang muncul di resonator. Di beberapa tempat, percikan di resonator tidak muncul sama sekali. Di tempat-tempat yang berada tepat di tengah-tengah antara posisi resonator ini, percikan apinya paling panjang. Dengan cara ini, Hertz menentukan bidang-bidang node dan bidang-bidang antinode dari gelombang elektromagnetik berdiri, dan, akibatnya, adalah mungkin untuk mengukur panjang gelombang yang dipancarkan oleh vibrator ini. Dari pengamatan panjang gelombang berdiri dan dari perhitungan periode osilasi listrik vibrator, Hertz dapat menentukan kecepatan rambat energi elektromagnetik. Kecepatan ini ternyata, sesuai dengan teori Maxwell, sama dengan kecepatan cahaya.

Analogi antara gelombang listrik dan cahaya sangat tajam terungkap dalam eksperimen Hertz dengan cermin parabola. Jika sebuah vibrator (Gbr. 185) diletakkan pada garis fokus cermin berbentuk silinder parabola sehingga getaran listrik sejajar dengan garis fokus, maka jika hukum pemantulan gelombang elektromagnetik dan cahaya adalah sama, gelombang elektromagnetik yang dipancarkan oleh vibrator, setelah refleksi dari silinder, harus membentuk balok paralel yang harus kehilangan intensitasnya relatif sedikit saat bergerak menjauh dari cermin. Ketika balok seperti itu mengenai silinder parabola lain yang menghadap silinder pertama dan diposisikan demikian

bahwa garis fokusnya bertepatan dengan garis fokus cermin pertama, maka sinar ini dikumpulkan di garis fokus cermin kedua. Sebuah resonator bujursangkar terletak di sepanjang garis ini.

Untuk menunjukkan pantulan gelombang, cermin ditempatkan berdampingan sedemikian rupa sehingga lubangnya menghadap ke arah yang sama, dan sumbunya bertemu pada titik sekitar tiga meter. Ketika vibrator digerakkan pada posisi ini, tidak ada percikan api yang terlihat pada resonator. Tetapi jika pelat logam (dengan permukaan sekitar dua meter persegi) ditempatkan pada titik persimpangan sumbu cermin, dan jika pelat ini terletak tegak lurus dengan garis yang membagi sudut antara sumbu menjadi dua, maka percikan api muncul di resonator. Percikan api ini menghilang ketika pelat logam diputar melalui sudut kecil. Eksperimen yang dijelaskan membuktikan bahwa gelombang elektromagnetik dipantulkan, dan bahwa sudut pantulnya sama dengan sudut datang, yaitu, bahwa mereka berperilaku persis sama dengan gelombang cahaya.

Hertz mampu mendeteksi pembiasan gelombang elektromagnetik dalam percobaan dengan prisma yang terbuat dari aspal. Tinggi prisma mencapai 1,5 meter, sudut biasnya 30°, dan tepi alasnya yang tidak berhadapan dengan sudut biasnya kira-kira 1,2 meter. Selama perjalanan gelombang elektromagnetik melalui prisma seperti itu, tidak ada percikan api yang diamati di resonator jika sumbu cermin dengan vibrator bertepatan dengan sumbu cermin resonator. Tetapi ketika sumbu cermin membentuk sudut yang sesuai, percikan muncul di resonator. Selanjutnya, pada defleksi minimum, percikan api adalah yang paling kuat. Untuk prisma yang dijelaskan, sudut defleksi minimum ini adalah 22°, dan karenanya indeks bias gelombang elektromagnetik untuk prisma ini adalah 1,69. Seperti dapat dilihat, dalam kasus ini juga diperoleh analogi lengkap dengan fenomena cahaya. Penelitian selanjutnya menemukan bahwa gelombang elektromagnetik secara umum memiliki semua sifat fisik gelombang cahaya.

1) Bukan tanpa kepentingan untuk dicatat di sini bahwa perkembangan teori elektron, yang perkembangannya dianggap oleh beberapa orang sebagai runtuhnya ketentuan utama teori Maxwell, tidak mengarah pada teori khusus tentang perambatan energi elektromagnetik. . Menggunakan konsep-konsep teori elektronik dalam menggambarkan, sehingga dapat dikatakan, fenomena "listrik mikro", mereka biasanya beralih ke ide-ide dasar Maxwell, segera setelah sampai pada perambatan energi elektromagnetik di ruang angkasa. dari teori elektronik dan ide Maxwell, tidak ada dan tidak boleh ada kontradiksi internal: menurut Maxwell, muatan listrik dasar dapat dibayangkan sebagai pusat di mana deformasi listrik dari media yang terkait dengannya berorientasi dengan cara yang tepat. sudut pandang formal, pertanyaan ini tidak penting.

Menurut teori Maxwell, osilasi elektromagnetik yang timbul dalam rangkaian osilasi dapat merambat di ruang angkasa. Dalam karyanya, ia menunjukkan bahwa gelombang ini merambat dengan kecepatan cahaya 300.000 km/s. Namun, banyak ilmuwan yang mencoba menyanggah karya Maxwell, salah satunya adalah Heinrich Hertz. Dia skeptis terhadap pekerjaan Maxwell dan mencoba melakukan eksperimen untuk menyangkal propagasi medan elektromagnetik.

Medan elektromagnetik yang merambat di ruang angkasa disebut gelombang elektromagnetik.

Dalam medan elektromagnetik, induksi magnet dan kuat medan listrik saling tegak lurus, dan dari teori Maxwell dapat disimpulkan bahwa bidang letak induksi dan kekuatan magnet berada pada sudut 90 0 terhadap arah rambat gelombang elektromagnetik (Gbr. 1) .

Beras. 1. Bidang letak induksi dan tegangan magnet ()

Kesimpulan ini dan mencoba untuk menantang Heinrich Hertz. Dalam eksperimennya, ia mencoba membuat alat untuk mempelajari gelombang elektromagnetik. Untuk mendapatkan pemancar gelombang elektromagnetik, Heinrich Hertz membangun apa yang disebut vibrator Hertz, sekarang kami menyebutnya antena pemancar (Gbr. 2).

Beras. 2. Vibrator Hertz ()

Pertimbangkan bagaimana Heinrich Hertz mendapatkan pemancar atau antena pemancarnya.

Beras. 3. Rangkaian osilasi Hertz tertutup ()

Memiliki sirkuit osilasi tertutup yang tersedia (Gbr. 3), Hertz mulai memisahkan pelat kapasitor ke arah yang berbeda dan, pada akhirnya, pelat terletak pada sudut 180 0, dan ternyata jika osilasi terjadi dalam osilasi ini sirkuit, maka mereka menyelimuti sirkuit osilasi terbuka ini dari semua sisi. Akibatnya, medan listrik yang berubah menciptakan medan magnet bolak-balik, dan medan magnet bolak-balik menciptakan medan listrik, dan seterusnya. Proses ini kemudian dikenal sebagai gelombang elektromagnetik (Gbr. 4).

Beras. 4. Emisi gelombang elektromagnetik ()

Jika sumber tegangan dihubungkan ke rangkaian osilasi terbuka, maka percikan akan melompat antara minus dan plus, yang merupakan muatan yang bergerak cepat. Di sekitar muatan yang dipercepat ini, medan magnet bolak-balik terbentuk, yang menciptakan medan listrik pusaran bolak-balik, yang, pada gilirannya, menciptakan medan magnet bolak-balik, dan seterusnya. Jadi, menurut asumsi Heinrich Hertz, gelombang elektromagnetik akan dipancarkan. Tujuan dari percobaan Hertz adalah untuk mengamati interaksi dan propagasi gelombang elektromagnetik.

Untuk menerima gelombang elektromagnetik, Hertz harus membuat resonator (Gbr. 5).

Beras. 5. Resonator Hertz ()

Ini adalah sirkuit osilasi, yang merupakan konduktor tertutup yang dipotong yang dilengkapi dengan dua bola, dan bola-bola ini terletak relatif

dari satu sama lain dalam jarak pendek. Sebuah percikan melompat di antara dua bola resonator hampir pada saat yang sama ketika percikan melompat ke emitor (Gbr. 6).

Gambar 6. Emisi dan penerimaan gelombang elektromagnetik ()

Ada pancaran gelombang elektromagnetik dan, karenanya, penerimaan gelombang ini oleh resonator, yang digunakan sebagai penerima.

Dari pengalaman ini diikuti bahwa ada gelombang elektromagnetik, mereka merambat, masing-masing, membawa energi, dapat membuat arus listrik dalam sirkuit tertutup, yang terletak pada jarak yang cukup jauh dari pemancar gelombang elektromagnetik.

Dalam percobaan Hertz, jarak antara rangkaian osilasi terbuka dan resonator sekitar tiga meter. Ini cukup untuk mengetahui bahwa gelombang elektromagnetik dapat merambat di ruang angkasa. Kemudian, Hertz melakukan eksperimennya dan menemukan bagaimana gelombang elektromagnetik merambat, bahwa beberapa bahan dapat menghambat perambatan, misalnya, bahan yang menghantarkan listrik mencegah gelombang elektromagnetik melewatinya. Bahan yang tidak menghantarkan listrik memungkinkan gelombang elektromagnetik melewatinya.

Eksperimen Heinrich Hertz menunjukkan kemungkinan transmisi dan penerimaan gelombang elektromagnetik. Selanjutnya, banyak ilmuwan mulai bekerja ke arah ini. Keberhasilan terbesar dicapai oleh ilmuwan Rusia Alexander Popov, dialah yang pertama di dunia yang melakukan transmisi informasi dari kejauhan. Inilah yang sekarang kita sebut radio, diterjemahkan ke dalam bahasa Rusia, "radio" berarti "memancar", dengan bantuan gelombang elektromagnetik, transmisi informasi nirkabel dilakukan pada 7 Mei 1895. Di Universitas St. Petersburg, perangkat Popov dipasok, yang menerima radiogram pertama, hanya terdiri dari dua kata: Heinrich Hertz.

Faktanya adalah bahwa pada saat ini telegraf (koneksi kabel) dan telepon sudah ada, ada juga kode Morse, yang dengannya karyawan Popov mentransmisikan titik dan garis, yang direkam dan diuraikan di papan di depan komisi. . Radio Popov, tentu saja, tidak seperti receiver modern yang kita gunakan (Gbr. 7).

Beras. 7. Penerima radio Popov ()

Popov melakukan studi pertama tentang penerimaan gelombang elektromagnetik bukan dengan pemancar gelombang elektromagnetik, tetapi dengan badai petir, menerima sinyal petir, dan dia menyebut penerimanya sebagai detektor petir (Gbr. 8).

Beras. 8. Penangkal petir Popov ()

Kelebihan Popov termasuk kemungkinan membuat antena penerima, dialah yang menunjukkan kebutuhan untuk membuat antena panjang khusus yang dapat menerima energi dalam jumlah yang cukup besar dari gelombang elektromagnetik sehingga arus bolak-balik listrik diinduksi dalam antena ini .

Pertimbangkan bagian penerima Popov apa. Bagian utama dari penerima adalah coherer (tabung kaca diisi dengan serbuk logam (Gbr. 9)).

Keadaan serbuk besi seperti itu memiliki hambatan listrik yang tinggi, dalam keadaan ini koherer tidak melewatkan arus listrik, tetapi segera setelah percikan kecil melewati koherer (untuk ini ada dua kontak yang dipisahkan), serbuk disinter dan resistensi coherer menurun ratusan kali.

Bagian penerima Popov selanjutnya adalah bel listrik (Gbr. 10).

Beras. 10. Lonceng listrik di penerima Popov ()

Itu adalah bel listrik yang mengumumkan penerimaan gelombang elektromagnetik. Selain bel listrik, penerima Popov memiliki sumber arus searah - baterai (Gbr. 7), yang memastikan pengoperasian seluruh penerima. Dan, tentu saja, antena penerima, yang diangkat Popov dalam balon (Gbr. 11).

Beras. 11. Menerima antena ()

Pengoperasian penerima adalah sebagai berikut: baterai menciptakan arus listrik di sirkuit, di mana koherer dan bel disertakan. Bel listrik tidak dapat berdering, karena koherer memiliki hambatan listrik yang besar, arus tidak mengalir, dan perlu untuk memilih hambatan yang diinginkan. Ketika gelombang elektromagnetik mengenai antena penerima, arus listrik diinduksi di dalamnya, arus listrik dari antena dan sumber daya bersama-sama cukup besar - pada saat itu percikan melompat, serbuk gergaji coherer disinter, dan arus listrik melewati perangkat. Bel mulai berbunyi (Gbr. 12).

Beras. 12. Prinsip pengoperasian penerima Popov ()

Di penerima Popov, selain bel, ada mekanisme perkusi yang dirancang sedemikian rupa sehingga memukul bel dan koherer pada saat yang sama, sehingga mengguncang koherer. Ketika gelombang elektromagnetik datang, bel berbunyi, coherer bergetar - serbuk gergaji hancur, dan pada saat itu resistensi meningkat lagi, arus listrik berhenti mengalir melalui coherer. Bel berhenti berdering sampai penerimaan gelombang elektromagnetik berikutnya. Beginilah cara kerja penerima Popov.

Popov menunjukkan hal berikut: penerima dapat bekerja dengan cukup baik pada jarak jauh, tetapi untuk ini perlu dibuat pemancar gelombang elektromagnetik yang sangat baik - ini adalah masalah saat itu.

Transmisi pertama oleh perangkat Popov terjadi pada jarak 25 meter, dan hanya dalam beberapa tahun jaraknya sudah lebih dari 50 kilometer. Saat ini, dengan bantuan gelombang radio, kita dapat mengirimkan informasi ke seluruh dunia.

Tidak hanya Popov yang bekerja di bidang ini, ilmuwan Italia Marconi berhasil memperkenalkan penemuannya ke dalam produksi hampir di seluruh dunia. Oleh karena itu, penerima radio pertama datang kepada kami dari luar negeri. Kami akan mempertimbangkan prinsip-prinsip komunikasi radio modern dalam pelajaran berikutnya.

Bibliografi

1. Tikhomirova S.A., Yavorsky B.M. Fisika (tingkat dasar) - M.: Mnemozina, 2012.
2. Gendenstein L.E., Dick Yu.I. Fisika kelas 10. - M.: Mnemosyne, 2014.
3. Kikoin I.K., Kikoin A.K. Fisika-9. - M.: Pencerahan, 1990.

Pekerjaan rumah

1. Kesimpulan apa dari Maxwell yang coba ditentang oleh Heinrich Hertz?
2. Definisi gelombang elektromagnetik.
3. Sebutkan prinsip pengoperasian penerima Popov.

1. Portal internet Mirit.ru ().
2. Portal internet Ido.tsu.ru ().
3. Portal internet Reftrend.ru ().

Teori fenomena listrik dan magnet, yang diciptakan oleh karya-karya matematikawan terbaik pada paruh pertama abad ini dan sampai saat ini diterima oleh hampir semua ilmuwan, pada dasarnya mengakui keberadaan cairan listrik dan magnetik khusus tanpa bobot yang memiliki sifat aksi di sebuah jarak. Prinsip doktrin gravitasi universal Newton - "actio in distans" - tetap membimbing dalam doktrin listrik dan magnet. Tapi sudah di usia 30-an, Faraday yang brilian, meninggalkan pertanyaan tentang entitas listrik dan magnet, sehubungan dengan tindakan eksternal mereka, ia mengungkapkan pemikiran yang sama sekali berbeda. Tarik-menarik dan tolak-menolak benda-benda yang dialiri listrik, elektrifikasi melalui pengaruh, interaksi magnet dan arus, dan terakhir, fenomena induksi menurut Faraday bukanlah manifestasi langsung pada jarak dari sifat-sifat yang melekat pada fluida listrik dan magnetik, tetapi hanya konsekuensi dari perubahan khusus dalam keadaan media di mana ada ini, tampaknya, secara langsung saling mempengaruhi muatan listrik, magnet atau konduktor dengan arus. Karena semua tindakan seperti itu diamati secara merata dalam ruang hampa, serta di ruang yang diisi dengan udara atau materi lain, maka dalam perubahan yang dihasilkan oleh proses elektrifikasi dan magnetisasi disiarkan Faraday melihat penyebab dari fenomena tersebut. Jadi, seperti halnya melalui munculnya getaran khusus eter dan transmisi getaran ini dari partikel ke partikel, sumber cahaya menerangi beberapa objek yang jauh darinya, jadi dalam hal ini hanya melalui gangguan khusus dalam medium eter yang sama dan transmisi gangguan ini dari lapisan semua tindakan listrik, magnetik dan elektromagnetik merambat ke lapisan di ruang angkasa. Ide ini memandu semua penelitian Faraday; dialah yang paling penting membawanya ke semua penemuannya yang terkenal. Tetapi ajaran Faraday tidak segera dan tidak mudah dikonsolidasikan dalam sains. Selama puluhan tahun, di mana fenomena yang ditemukannya berhasil menjalani studi yang paling teliti dan terperinci, ide-ide utama Faraday diabaikan atau secara langsung dianggap tidak terlalu meyakinkan dan tidak terbukti. Baru pada paruh kedua tahun enam puluhan muncul pengikut berbakat Faraday, yang meninggal begitu awal, Clerk Maxwell, yang menafsirkan dan mengembangkan teori Faraday, memberikannya karakter matematika yang ketat. Maxwell membuktikan perlunya keberadaan kecepatan terbatas yang dengannya transmisi tindakan arus listrik atau magnet terjadi melalui media perantara. Kecepatan ini, menurut Maxwell, harus sama dengan yang merambatkan cahaya dalam medium yang dipertimbangkan. Media yang mengambil bagian dalam transmisi aksi listrik dan magnet tidak bisa lain dari eter yang sama, yang diakui dalam teori cahaya dan panas radiasi. Proses propagasi aksi listrik dan magnet di ruang angkasa harus secara kualitatif sama dengan proses propagasi sinar cahaya. Semua hukum yang berkaitan dengan sinar cahaya cukup berlaku untuk sinar listrik. Menurut Maxwell, fenomena cahaya itu sendiri adalah fenomena listrik. Seberkas cahaya adalah serangkaian gangguan listrik, arus listrik yang sangat kecil, berturut-turut tereksitasi dalam eter medium. Apa perubahan lingkungan di bawah pengaruh elektrifikasi benda, magnetisasi besi atau pembentukan arus dalam kumparan - masih belum diketahui. Teori Maxwell belum memungkinkan untuk menyajikan dengan jelas sifat alami dari deformasi yang diasumsikannya. Yang pasti hanya itu perubahan apapun deformasi media yang diproduksi di dalamnya di bawah pengaruh elektrifikasi benda, disertai dengan munculnya fenomena magnetik di media ini dan, sebaliknya, perubahan apapun di lingkungan deformasi, yang ternyata di dalamnya di bawah pengaruh proses magnetik apa pun, disertai dengan eksitasi aksi listrik. Jika pada suatu titik dalam suatu medium berubah bentuk oleh elektrifikasi suatu benda, gaya listrik diamati dalam arah tertentu, yaitu, bola listrik yang sangat kecil yang ditempatkan di tempat tertentu akan bergerak ke arah ini, maka dengan kenaikan atau penurunan apa pun dalam deformasi media, bersama dengan peningkatan atau penurunan gaya listrik pada titik tertentu, gaya magnet akan muncul di dalamnya dalam arah tegak lurus terhadap gaya listrik - kutub magnet yang ditempatkan di sini akan menerima dorongan dalam arah tegak lurus ke gaya listrik. Inilah konsekuensi yang mengikuti dari teori listrik Maxwell. Terlepas dari minat yang sangat besar pada ajaran Faraday-Maxwell, banyak yang meragukannya. Generalisasi yang terlalu berani diikuti dari teori ini! Eksperimen G. (Heinrich Hertz), yang diproduksi pada tahun 1888, akhirnya mengkonfirmasi kebenaran teori Maxwell. G. bisa dikatakan berhasil dalam mewujudkan rumus matematika Maxwell, bahkan ia berhasil membuktikan kemungkinan adanya listrik, atau, tepatnya, sinar elektromagnetik. Seperti yang telah dicatat, menurut teori Maxwell, perambatan berkas cahaya, pada dasarnya, adalah perambatan gangguan listrik yang terbentuk secara berurutan di eter, dengan cepat mengubah arahnya. Arah di mana gangguan tersebut, deformasi tersebut, bersemangat, menurut Maxwell, tegak lurus terhadap berkas cahaya itu sendiri. Dari sini jelas bahwa eksitasi langsung dalam setiap badan arus listrik yang berubah arahnya sangat cepat, yaitu, eksitasi dalam penghantar arus listrik dengan arah bolak-balik dan dengan durasi yang sangat singkat, harus dalam eter yang mengelilingi konduktor ini. menyebabkan gangguan listrik yang sesuai yang berubah dengan cepat dalam arahnya , yaitu, itu harus menyebabkan fenomena yang secara kualitatif sangat mirip dengan apa itu sinar cahaya. Tetapi telah lama diketahui bahwa ketika benda yang dialiri listrik atau tabung Leyden dilepaskan dalam konduktor yang melaluinya pelepasan itu terjadi, seluruh rangkaian arus listrik terbentuk secara bergantian dalam satu arah atau yang lain. Badan pengosongan tidak segera kehilangan listriknya, sebaliknya, selama pengosongan, ia diisi ulang beberapa kali dengan satu atau lain tanda listrik. Muatan berturut-turut yang muncul pada tubuh hanya berkurang sedikit demi sedikit besarnya. Peringkat seperti itu disebut getaran. Durasi keberadaan dalam penghantar dua arus listrik yang berurutan dengan pelepasan seperti itu, yaitu, durasi getaran listrik, atau sebaliknya, selang waktu antara dua momen di mana badan pengosongan menerima muatan terbesar berturut-turut yang muncul di atasnya, dapat dihitung dari bentuk dan dimensi badan pengosongan dan konduktor yang melaluinya pelepasan tersebut terjadi. Menurut teori, durasi osilasi listrik ini (T) dinyatakan dengan rumus:

T = 2π√(LC).

Di Sini Dengan berdiri untuk kapasitas listrik mengeluarkan tubuh dan L - koefisien induksi diri konduktor di mana pelepasan terjadi (lihat). Kedua nilai dinyatakan menurut sistem satuan mutlak yang sama. Saat menggunakan kaleng Leyden biasa, yang dikeluarkan melalui kabel yang menghubungkan dua lapisannya, durasi osilasi listrik, mis. T, didefinisikan dalam 100 dan bahkan 10 seperseribu detik. G. dalam percobaan pertamanya menyetrum secara berbeda dua bola logam (berdiameter 30 cm) dan membiarkannya dikeluarkan melalui batang tembaga pendek dan agak tebal, dipotong di tengah, di mana percikan listrik terbentuk di antara dua bola, yang dipasang pada saling berhadapan ujung kedua bagian batang. Ara. Gambar 1 menggambarkan skema percobaan G. (diameter batang 0,5 cm, diameter bola b dan b" 3 cm, jarak antara bola-bola ini sekitar 0,75 cm, dan jarak antara pusat-pusat bola S di S" sama dengan 1 m).

Selanjutnya, alih-alih bola, G. menggunakan lembaran logam persegi (40 cm di setiap sisi), yang ditempatkan dalam satu bidang. Pemuatan bola atau lembaran tersebut dilakukan dengan menggunakan kumparan Ruhmkorff aktif. Bola atau lembaran diisi berkali-kali per detik dari sebuah kumparan dan kemudian dibuang melalui batang tembaga yang terletak di antara mereka dengan pembentukan percikan listrik di celah antara dua bola. b dan b". Durasi osilasi listrik yang tereksitasi dalam kasus ini di batang tembaga melebihi seperseribu detik. Dalam eksperimen lebih lanjut, menggunakan, alih-alih lembaran dengan bagian batang tembaga yang melekat padanya, silinder tebal pendek dengan ujung bulat, di mana percikan melompat, G. menerima getaran listrik, yang durasinya hanya sekitar sepersejuta juta Sebentar. Sepasang bola, lembaran atau silinder, seperti penggetar, sebagaimana G. menyebutnya, dari sudut pandang teori Maxwell, itu adalah pusat yang menyebarkan sinar elektromagnetik di ruang angkasa, yaitu, membangkitkan gelombang elektromagnetik di eter, sama seperti sumber cahaya yang menggairahkan gelombang cahaya di sekitarnya. Tetapi sinar elektromagnetik atau gelombang elektromagnetik seperti itu tidak dapat memberikan efek pada mata manusia. Hanya dalam kasus ketika durasi masing-masing listrik. osilasi hanya akan mencapai satu 392-miliar detik, mata pengamat akan terkesan oleh osilasi ini dan pengamat akan melihat sinar elektromagnetik. Tetapi untuk mencapai kecepatan osilasi listrik seperti itu, perlu penggetar, ukuran yang sesuai dengan partikel fisik. Jadi, untuk mendeteksi sinar elektromagnetik, diperlukan sarana khusus, menurut ungkapan yang tepat dari W. Thomson (sekarang Lord Kelvin), diperlukan "mata listrik" khusus. "Mata listrik" seperti itu diatur dengan cara yang paling sederhana oleh G. Bayangkan ada konduktor lain pada jarak tertentu dari vibrator. Gangguan dalam eter, yang dieksitasi oleh vibrator, harus tercermin dalam keadaan konduktor ini. Konduktor ini akan dikenai serangkaian impuls berturut-turut, cenderung membangkitkan di dalamnya sesuatu yang mirip dengan apa yang menyebabkan gangguan tersebut di eter, yaitu, cenderung membentuk arus listrik di dalamnya, berubah arah sesuai dengan kecepatan osilasi listrik di vibrator itu sendiri. Tetapi impuls yang bergantian secara berurutan hanya dapat berkontribusi satu sama lain ketika mereka sepenuhnya berirama dengan gerakan listrik yang sebenarnya mereka timbulkan dalam konduktor semacam itu. Lagi pula, hanya secara serempak senar yang disetel dapat menghasilkan getaran yang nyata dari suara yang dipancarkan oleh senar lain, dan, dengan demikian, mampu menjadi sumber suara yang independen. Jadi, konduktor harus, dapat dikatakan, beresonansi secara elektrik dengan vibrator. Seperti halnya tali dengan panjang dan tegangan tertentu yang mampu menghasilkan getaran yang dikenal dalam istilah kecepatan, demikian pula pada setiap konduktor dari impuls listrik hanya getaran listrik dengan periode tertentu yang dapat terbentuk. Dengan menekuk kawat tembaga dengan dimensi yang sesuai dalam bentuk lingkaran atau persegi panjang, hanya menyisakan celah kecil di antara ujung kawat dengan bola kecil yang dicuri (Gbr. 2), yang dapat didekati atau dijauhi yang lain melalui sekrup, G. menerima, seperti namanya, resonator vibratornya (dalam sebagian besar eksperimennya, ketika bola atau lembaran yang disebutkan di atas berfungsi sebagai vibrator, G. menggunakan kawat tembaga berdiameter 0,2 cm sebagai resonator, ditekuk dalam bentuk lingkaran dengan diameter 35 cm).

Untuk vibrator yang terbuat dari silinder tebal pendek, resonatornya berupa lingkaran kawat yang sama, tebal 0,1 cm dan diameter 7,5 cm. Dua kawat lurus, diameter 0,5 cm. dan panjang 50 cm, terletak satu pada sambungan yang lain dengan jarak antara ujungnya 5 cm; dari kedua ujung kawat ini saling berhadapan, dua kawat paralel lainnya berdiameter 0,1 cm ditarik tegak lurus terhadap arah kawat. dan panjangnya 15 cm, yang dipasang pada bola-bola busi. Tidak peduli seberapa lemah dalam diri mereka sendiri impuls individu dari gangguan yang terjadi di eter di bawah pengaruh vibrator, mereka, bagaimanapun, berkontribusi satu sama lain dalam aksi, mampu membangkitkan arus listrik yang sudah terlihat di resonator, dimanifestasikan dalam pembentukan percikan api di antara bola-bola resonator. Percikan ini sangat kecil (mencapai hingga 0,001 cm), tetapi cukup memadai untuk menjadi kriteria untuk eksitasi osilasi listrik di resonator dan, berdasarkan besarnya, berfungsi sebagai indikator tingkat gangguan listrik. baik resonator maupun eter yang mengelilinginya.

Melalui pengamatan bunga api yang muncul dalam resonator seperti itu, Hertz juga memeriksa pada jarak dan arah yang berbeda ruang di sekitar vibrator. Mengesampingkan eksperimen ini G. dan hasil yang diperolehnya, mari kita beralih ke studi yang mengkonfirmasi keberadaan terakhir kecepatan rambat aksi listrik. Di salah satu dinding ruangan tempat eksperimen dilakukan, sebuah layar besar yang terbuat dari lembaran seng dipasang. Perisai ini terhubung ke ground. Sebuah vibrator pelat ditempatkan pada jarak 13 meter dari layar sehingga bidang pelatnya sejajar dengan bidang layar dan bagian tengah antara bola vibrator berada di tengah layar. Jika vibrator selama aksinya membangkitkan gangguan listrik secara berkala di eter sekitarnya, dan jika gangguan ini menyebar di medium tidak secara instan, tetapi pada kecepatan tertentu, kemudian, setelah mencapai layar dan dipantulkan kembali dari yang terakhir, seperti gangguan suara dan cahaya , gangguan-gangguan ini, bersama-sama dengan yang dikirim ke layar oleh vibrator, terbentuk di eter, di ruang antara layar dan vibrator, suatu keadaan yang serupa dengan yang terjadi dalam kondisi serupa karena interferensi gelombang yang berlawanan, yaitu di ruang ini gangguan akan mengambil karakter "gelombang berdiri"(lihat Gelombang). Keadaan eter di tempat-tempat yang sesuai dengan "simpul" dan "antinode" gelombang seperti itu, jelas, harus berbeda secara signifikan. Menempatkan resonatornya dengan bidang yang sejajar dengan layar dan sehingga pusatnya berada pada garis yang ditarik dari tengah antara bola vibrator yang normal ke bidang layar, G. mengamati pada jarak yang berbeda dari resonator dari layar, bunga api di dalamnya sangat berbeda panjangnya. Di dekat layar itu sendiri, hampir tidak ada percikan api yang diamati di resonator, juga pada jarak 4,1 dan 8,5 m. dan 10,8 m.G. dari eksperimennya menyimpulkan bahwa rata-rata 4,5 m terpisah satu sama lain posisi resonator di mana fenomena yang diamati di dalamnya, yaitu bunga api, ternyata hampir sama. G. diperoleh persis sama pada posisi yang berbeda dari bidang resonator, ketika bidang ini tegak lurus dengan layar dan melewati garis normal yang ditarik ke layar dari tengah antara bola vibrator dan ketika sumbu simetri resonator (yaitu, diameternya melewati tengah di antara bola-bolanya) sejajar dengan normal ini. Hanya pada posisi bidang resonator ini maksimal percikan api di dalamnya diperoleh di mana, pada posisi resonator sebelumnya, minimal, dan kembali. Jadi, 4,5 m sesuai dengan panjangnya "gelombang elektromagnetik berdiri", timbul antara layar dan vibrator di ruang yang diisi dengan udara (fenomena berlawanan yang diamati pada resonator di dua posisinya, yaitu, maksimum bunga api di satu posisi dan minima di posisi lain, sepenuhnya dijelaskan oleh fakta bahwa di satu posisi resonator, osilasi listrik tereksitasi di dalamnya kekuatan listrik, disebut. deformasi listrik di eter, di posisi lain mereka disebabkan sebagai akibat dari kejadian kekuatan magnet, yaitu bersemangat deformasi magnetik).

Sepanjang "gelombang berdiri" (l) dan oleh waktu (T) sesuai dengan satu osilasi listrik penuh dalam vibrator, berdasarkan teori pembentukan gangguan periodik (seperti gelombang), mudah untuk menentukan kecepatan (v) dengan mana gangguan tersebut ditransmisikan di udara. Kecepatan ini

v = (2l)/T.

Dalam percobaan G.: aku= 4,5 m, T= 0,000000028". Oleh karena itu v\u003d 320.000 (kira-kira) km per detik, yaitu, sangat dekat dengan kecepatan rambat cahaya di udara. G. menyelidiki propagasi osilasi listrik dalam konduktor, yaitu, dalam kabel. Untuk tujuan ini, pelat tembaga serupa yang diisolasi ditempatkan sejajar dengan satu pelat vibrator, dari mana kawat panjang yang direntangkan secara horizontal (Gbr. 3).

Dalam kawat ini, karena pantulan getaran listrik dari ujungnya yang terisolasi, "gelombang berdiri" juga terbentuk, distribusi "simpul" dan "antinode" yang ditemukan di sepanjang kabel G. dengan bantuan resonator. G. menyimpulkan dari pengamatan ini untuk kecepatan rambat osilasi listrik di kawat nilai yang sama dengan 200.000 km per detik. Tetapi definisi ini tidak benar. Menurut teori Maxwell, dalam hal ini kecepatannya harus sama dengan di udara, yaitu harus sama dengan kecepatan cahaya di udara. (300.000 km per detik). Eksperimen yang dilakukan setelah G. oleh pengamat lain mengkonfirmasi posisi teori Maxwell.

Memiliki sumber gelombang elektromagnetik, vibrator, dan sarana untuk mendeteksi gelombang tersebut, resonator, G. membuktikan bahwa gelombang tersebut, seperti gelombang cahaya, tunduk pada pemantulan dan pembiasan dan bahwa gangguan listrik dalam gelombang ini tegak lurus terhadap arah propagasi mereka, yaitu ditemukan polarisasi dalam sinar listrik. Untuk tujuan ini, ia menempatkan vibrator, memberikan osilasi listrik yang sangat cepat (vibrator dua silinder pendek), di garis fokus cermin silinder parabola yang terbuat dari seng, di garis fokus cermin lain yang serupa, ia menempatkan resonator, seperti dijelaskan di atas, dari dua kabel lurus. . Mengarahkan gelombang elektromagnetik dari cermin pertama ke layar logam datar, G. menggunakan cermin lain dapat menentukan hukum pemantulan gelombang listrik, dan memaksa gelombang ini melewati prisma besar yang terbuat dari aspal, dan menentukan pembiasannya. Hukum pemantulan dan pembiasan ternyata sama dengan hukum gelombang cahaya. Dengan bantuan cermin yang sama ini, G. membuktikan bahwa sinar listrik terpolarisasi, ketika sumbu dua cermin yang ditempatkan berlawanan satu sama lain sejajar, percikan api diamati di resonator di bawah aksi vibrator. Ketika salah satu cermin diputar ke arah sinar sebesar 90°, yaitu, sumbu cermin membuat sudut siku-siku di antara mereka, jejak percikan di resonator menghilang.

Dengan cara ini, eksperimen G. membuktikan kebenaran posisi Maxwell. Vibrator G., seperti sumber cahaya, memancarkan energi ke ruang sekitarnya, yang, melalui sinar elektromagnetik, ditransmisikan ke segala sesuatu yang dapat menyerapnya, mengubah energi ini menjadi bentuk lain yang dapat diakses oleh indera kita. Sinar elektromagnetik sangat mirip kualitasnya dengan sinar panas atau cahaya. Perbedaan mereka dari yang terakhir hanya terletak pada panjang gelombang yang sesuai. Panjang gelombang cahaya diukur dalam sepersepuluh ribu milimeter, sedangkan panjang gelombang elektromagnetik yang dieksitasi oleh vibrator dinyatakan dalam meter. Fenomena yang ditemukan oleh G. kemudian menjadi subjek penelitian oleh banyak fisikawan. Secara umum, kesimpulan G. sepenuhnya dikonfirmasi oleh studi ini. Sekarang kita tahu, selain itu, bahwa kecepatan rambat gelombang elektromagnetik, seperti yang mengikuti teori Maxwell, berubah seiring dengan perubahan media di mana gelombang tersebut merambat. Kecepatan ini berbanding terbalik K, di mana Ke yang disebut konstanta dielektrik dari media tertentu. Kita tahu bahwa ketika gelombang elektromagnetik merambat di sepanjang konduktor, osilasi listrik "teredam", bahwa ketika sinar listrik dipantulkan, "tegangan" mereka mengikuti hukum yang diberikan oleh Fresnel untuk sinar cahaya, dll.

Artikel G. yang berkaitan dengan fenomena tersebut, dikumpulkan bersama, sekarang diterbitkan dengan judul: H. Hertz, "Untersuchungen über die Ausbreitung der elektrischen Kraft" (Lpts., 1892).

Dan. Borgman.

• - ditetapkan oleh lembaga penelitian dalam produksi ...

  Buku referensi kamus pertanian

• - eksperimen dengan tanaman di lapangan dalam pot tanpa dasar digali ke dalam tanah...

  Daftar istilah botani

• - pemancar gelombang radio, yang diusulkan olehnya. fisikawan G. Hertz, yang membuktikan keberadaan magnet-el. ombak. Hertz menggunakan batang tembaga dengan ...

  Ensiklopedia Fisik

• - prinsip kelengkungan terkecil, salah satu variasi ...

  Ensiklopedia Fisik

• - eksperimen yang dilakukan sesuai dengan skema dan metodologi tunggal secara bersamaan di sejumlah besar titik untuk menetapkan indikator kuantitatif tindakan jenis, dosis, metode, dan waktu penerapan pupuk atau ...

  Daftar istilah botani

• - antena paling sederhana dalam bentuk batang dengan logam. bola di ujung dan celah di tengah untuk menghubungkan sumber listrik. osilasi, misalnya gulungan atau beban Ruhmkorff...
• - salah satu variasi...

  Ilmu pengetahuan Alam. kamus ensiklopedis

• - penulis militer 24 Maret 1870, Jenderal. PCS. kolonel...
• - Prof. nikol...

  Ensiklopedia biografi besar

• - "PENGALAMAN" - utama. op. Montaign...

  Ensiklopedia Filsafat

• - sebuah kota di distrik Glyboksky di wilayah Chernivtsi. RSS Ukraina, di sungai. Gertsovka, 35 km ke Yu.-V. dari kota Chernivtsi dan 8 km dari kereta api. stasiun Novoselitsa. Pabrik jahit dan pakaian...
• - Dipol Hertz, antena paling sederhana yang digunakan oleh Heinrich Hertz dalam eksperimen yang mengkonfirmasi keberadaan gelombang elektromagnetik. Itu adalah batang tembaga dengan bola logam di ujungnya, ke celah yang ...

  Ensiklopedia Besar Soviet

• - prinsip kelengkungan terkecil, salah satu prinsip variasi mekanik, menetapkan bahwa dengan tidak adanya gaya aktif dari semua kinematik yang mungkin, yaitu, lintasan yang diizinkan oleh kendala, ...

  Ensiklopedia Besar Soviet

• - percobaan yang merupakan bukti eksperimental dari diskrit energi internal Atom. Ditempatkan pada tahun 1913 oleh J. Frank dan G. Hertz. pada gambar. 1 menunjukkan skema pengalaman ...

  Ensiklopedia Besar Soviet

• - sebuah kota di Ukraina, wilayah Chernivtsi, dekat rel kereta api. Seni. Novoselitsa. 2,4 ribu jiwa. Asosiasi produksi menjahit dan pakaian jadi "Prut". Dikenal sejak 1408 ... Dari buku Dari seorang imigran menjadi penemu penulis Pupin Mikhail

  IX. Penemuan Hertz Saya harus mengakui bahwa ketika saya pertama kali datang ke Berlin, saya membawa prasangka lama terhadap Jerman, yang mencegah saya sampai batas tertentu untuk terbiasa dengan lingkungan baru. Teutonisme di Praha, ketika saya belajar di sana, meninggalkan kesan yang tak terhapuskan pada saya

  Beberapa eksperimen berbahaya. Membagi pengalaman. Ekstasi derajat ketiga dan keempat.

  Dari buku Yoga untuk Barat penulis Kerneitz S

  Beberapa eksperimen berbahaya. Membagi pengalaman. Ekstasi derajat ketiga dan keempat. Semua eksperimen berikut sangat berbahaya. Pelajar tidak boleh berusaha untuk menghasilkan mereka sebelum waktunya, dan terutama sebelum ia mengusir setiap ketakutan dan bahkan setiap ketakutan dalam dirinya.

  MEKANIKA HERTZ

  Dari buku Mechanics from Antiquity to the Present Day pengarang Grigoryan Ashot Tigranovich

  MEKANIKA HERTZ DI ABAD KE-17 karya Galileo dan Newton meletakkan dasar fundamental mekanika klasik Pada abad ke-18 dan ke-19. Euler, d'Alembert, Lagrange, Hamilton, Jacobi, Ostrogradsky, berdasarkan fondasi ini, membangun gedung mekanika analitik yang megah dan mengembangkannya

  BAB 4 TANTANGAN HERTZ DAN PERDAMAIAN NISTADT

  Dari buku Inggris. Tidak ada perang, tidak ada perdamaian pengarang Shirokorad Alexander Borisovich

  8.6.6. Kehidupan Singkat Heinrich Hertz

  Dari buku World History in Persons pengarang Fortunatov Vladimir Valentinovich

  8.6.6. Kehidupan singkat Heinrich Hertz Fisikawan Jerman Heinrich Rudolf Hertz (1857–1894) hanya hidup tiga puluh enam tahun, tetapi setiap anak sekolah tahu nama ini, siapa pun yang setidaknya sedikit akrab dengan fisika Di Universitas Berlin, guru-guru Heinrich adalah ilmuwan terkenal Hermann

  vibrator hertz

  Dari buku Great Encyclopedia of Technology pengarang Tim penulis

  Vibrator Hertz Vibrator Hertz adalah rangkaian osilasi terbuka, yang terdiri dari dua batang yang dipisahkan oleh celah kecil. Batang terhubung ke sumber tegangan tinggi, yang menciptakan percikan di celah di antara mereka.Dalam vibrator Hertz,

  Bab 4. 1700 - 1749 Eksperimen oleh Gauksby dan Gray, mesin listrik, "Leyden jar" Mushenbreck, eksperimen Franklin

  penulis Kuchin Vladimir

  Bab 4. 1700 - 1749 Eksperimen Gauksby dan Gray, mesin listrik, "Leyden jar" Mushenbreck, eksperimen Franklin 1701 Halley Pada pergantian abad ke-18, orang Inggris Edmund Halley melakukan tiga pelayaran ke Samudra Atlantik, di mana ia yang pertama menandai tempat di peta

  Bab 8. 1830 - 1839 Eksperimen Faraday, eksperimen Henry, telegraf Schilling, telegraf Morse, elemen Daniel

  Dari buku Sejarah Populer - Dari Listrik hingga Televisi penulis Kuchin Vladimir

  Bab 8. 1830 - 1839 Eksperimen Faraday, eksperimen Henry, telegraf Schilling, telegraf Morse, elemen Daniel 1831 Faraday, tata letak pertama Henry

  Dari buku Teori Balistik Ritz dan Gambar Alam Semesta pengarang Semikov Sergey Alexandrovich

  4.8 Percobaan Frank-Hertz Ketika beda potensial mencapai 4,9 V, elektron, dalam tumbukan tidak elastis dengan atom merkuri di dekat kisi, akan memberikan semua energi mereka ... Percobaan serupa kemudian dilakukan dengan atom lain. Untuk semuanya, karakteristik

Keberadaan tingkat energi diskrit atom dikonfirmasi oleh pengalaman Frank dan Hertz. Ilmuwan Jerman James Frank dan Gustav Hertz menerima Hadiah Nobel pada tahun 1925 untuk studi eksperimental mereka tentang diskrit tingkat energi.

Dalam percobaan, tabung yang digunakan (Gbr. 6.9) diisi dengan uap merkuri pada tekanan R 1mmHg Seni. dan tiga elektroda: katoda, grid dan anoda.

Elektron dipercepat oleh beda potensial kamu antara katoda dan grid. Beda potensial ini dapat diubah dengan potensiometer P. Perlambatan medan 0,5 V antara grid dan anoda (metode potensial perlambatan).

Ketergantungan arus melalui galvanometer ditentukan G dari beda potensial antara katoda dan grid kamu. Ketergantungan yang ditunjukkan pada Gambar. 1 diperoleh dalam percobaan. 6.10. Di Sini kamu= 4,86 ​​V - sesuai dengan potensi eksitasi pertama.

Menurut teori Bohr, masing-masing atom merkuri hanya dapat menerima energi yang sangat pasti, melewati salah satu keadaan tereksitasi. Oleh karena itu, jika keadaan stasioner benar-benar ada dalam atom, maka elektron yang bertabrakan dengan atom merkuri harus kehilangan energi secara diam-diam , porsi tertentu sama dengan perbedaan energi dari keadaan stasioner atom yang sesuai.

Berdasarkan pengalaman bahwa dengan peningkatan potensial percepatan hingga 4,86 ​​V, arus anoda meningkat secara monoton, nilainya melewati maksimum (4,86 V), kemudian menurun tajam dan meningkat lagi. Maxima lebih lanjut diamati pada dan .

Yang paling dekat dengan tanah, keadaan tidak tereksitasi dari atom merkuri adalah keadaan tereksitasi, yang terpisah 4,86 ​​V pada skala energi Selama perbedaan potensial antara katoda dan grid kurang dari 4,86 ​​V, elektron, bertemu merkuri atom dalam perjalanannya, hanya mengalami tumbukan elastik dengan mereka. Pada = 4,86 ​​eV, energi elektron menjadi cukup untuk menyebabkan tumbukan tidak elastis, di mana elektron memberikan semua energi kinetiknya ke atom merkuri , menggairahkan transisi salah satu elektron atom dari keadaan normal ke keadaan tereksitasi. Elektron yang telah kehilangan energi kinetiknya tidak akan mampu lagi mengatasi potensial perlambatan dan mencapai anoda. Ini menjelaskan penurunan tajam arus anoda pada = 4,86 ​​eV. Pada nilai energi yang kelipatan 4,86, elektron dapat mengalami 2, 3, ... tumbukan tidak lenting dengan atom merkuri. Pada saat yang sama, mereka benar-benar kehilangan energi dan tidak mencapai anoda, mis. ada penurunan tajam pada arus anoda.

Jadi, pengalaman telah menunjukkan bahwa elektron mentransfer energi mereka ke atom merkuri dalam batch , dan 4,86 ​​eV adalah bagian terkecil yang mungkin dapat diserap oleh atom merkuri dalam keadaan energi dasar. Akibatnya, gagasan Bohr tentang keberadaan keadaan diam dalam atom telah bertahan dalam uji eksperimen.

Atom merkuri, yang telah menerima energi dalam tumbukan dengan elektron, masuk ke keadaan tereksitasi dan harus kembali ke keadaan dasar, memancarkan, menurut postulat kedua Bohr, kuantum cahaya dengan frekuensi . Dari nilai yang diketahui, Anda dapat menghitung panjang gelombang kuantum cahaya: . Jadi, jika teorinya benar, maka atom merkuri yang dibombardir oleh elektron dengan energi 4,86 ​​eV seharusnya menjadi sumber radiasi ultraviolet dengan , apa yang sebenarnya ditemukan dalam percobaan.