AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK

Slides:



Advertisements
Hasonló előadás
Hullámmozgás.
Advertisements

NHH sajtótájékoztató Mobilvégződtetési-díjak és Versenyélénkítés a mobil-piacon Pataki Dániel, elnök Ludányi Edgár, közgazdasági főigazgató-helyettes.
Az optikai sugárzás Fogalom meghatározások
MECHANIKAI HULLÁMOK.
Készítők:Almádi László, Bajházi Attila, Burghardt Petra és Tóth Nanett
PowerPoint animációk Hálózatok fizikai rétege
Elektron hullámtermészete
2010. augusztus 16.Hungarian Teacher Program, CERN1 Gyorsítók Veszprémi Viktor ATOMKI, Debrecen Supported by OTKA MB
Mikrohullámok Báthori Bendegúz Ujvári Csaba Hasznos Berci.
Számítógép, navigáció az autóban
Készitette:Bota Tamás Czumbel István
Elektromágneses terek, ártó-káros sugárzások az ember környezetében
Természet adta hírközlési útvonalak alkalmazása vészhelyzetekben
Számítógépek, és Gps-ek az autókban
Magyar Mérnökakadémia ELEKTROMÁGNESES KÖRNYEZETVÉDELEM
1. Anyagvizsgálat Feladat Tervezés számára információt nyújtani.
Periodikus mozgások A hang.
Műszeres analitika vegyipari területre
Elektromágneses terek, ártó-káros sugárzások az ember környezetében
Hullámoptika.
Orvosi képfeldolgozás
KISÉRLETI FIZIKA II REZGÉS, HULLÁMTAN
Statisztikus fizika Optika
Fizika 4. Mechanikai hullámok Hullámok.
Elektromágneses hullámok
MÉRŐÉRZÉKELŐK FIZIKÁJA Nem kontakt hőmérsékletmérés Dr. Seres István 2007 március 13.
Sugárzás-anyag kölcsönhatások
Dr. Csurgai József Sugárzástan 1. Dr. Csurgai József
Hullámok visszaverődése
Hullámjelenségek mechanikus hullámokkal a gyakorlatban
Lézerspektroszkópia Előadók: Kubinyi Miklós Grofcsik András
Optika Fénytan.
Kubinyi Miklós ) Lézerspektroszkópia Kubinyi Miklós )
A gamma-sugárzás nagyfrekvenciájú elektromágneses hullámokból (1019 Hz) álló sugárzás.
Hullámmozgás.
Fénypolarizáció Fénysarkítás.
Hullámok.
Fénysebesség mérése a 18. század után
Fénysebesség mérése a 19. századig
MECHANIKAI HULLÁMOK A 11.B-nek.
A geometria optika világába nem illeszkedő jelenségek
1.Határozza meg a kapacitást két párhuzamos A felületű, d távolságú fémlemez között. Hanyagolja el a szélhatásokat, feltételezve, hogy a e lemez pár egy.
Rádióhullámok terjedése
A mozgás egy E irányú egyenletesen gyorsuló mozgás és a B-re merőleges síkban lezajló ciklois mozgás szuperpoziciója. Ennek igazolására először a nagyobb.
Földrengések.
Elektromágneses rezgések és hullámok
A fényhullámok terjedése vákuumban és anyagi közegekben
Somogyvári Péter tollából…
Heinrich Rudolf Hertz.
Elektromágneses hullámok
Készítette: Prumek Zsanett
Elektromágneses hullámok
Máté: Orvosi képfeldolgozás1. előadás1 A leképezés tárgya Leképezés Képfeldolgozás Felismerés Leletezés Diagnosztizálás Terápia Orvosi képfeldolgozás Minden.
Részecske vagyok vagy hullám? Miért kék az ég és miért zöld a fű?
Mechanikai hullámok.
Sugárzások környezetünkben
Az elektromágneses tér
RÖNTGENSUGÁRZÁS.
Elektromágnesség (folyt.). Feszültségrezonancia Legyen R = 3 , U k = 15 V és X L = X C = 200 . (Ez az önindukciós együttható (L), a kapacitás (C) és.
Fényforrások Azokat a testeket, melyek fényt bocsátanak ki, fényforrásoknak nevezzük. A legjelentősebb fényforrásunk a Nap. Más fényforrások: zseblámpa,
Hullámhossz és frekvencia.  Hullámhossz  Ultraviola (UV) sugárzás:  UV-A: jótékony hatású: csontképződés, barnulás  UV-B: káros hatású: korai ráncosodás,
A hullám szó hallatán, mindenkinek eszébe jut valamilyen természeti jelenség. Sokan közülünk a víz felületén terjedő hullámokra gondolnak, amelyek egyes.
Elektromos hullámok keletkezése és gyakorlati alkalmazása
Mechanikai rezgések és hullámok
Molekula-spektroszkópiai módszerek
Optikai mérések műszeres analitikusok számára
Optikai mérések műszeres analitikusok számára
Fizika 2i Optika I. 12. előadás.
Kommunikáció, adatátvitel
Optikai mérések műszeres analitikusok számára
Előadás másolata:

AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK Hasznosak? Veszélyesek? Készítette: Porkoláb Tamás

AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK Az elektromágneses hullámokkal kapcsolatban a legtöbb úttörő kísérletet Heinrich Hertz (1857-1894) német fizikus végezte. Az 1880-as években kimutatta valamennyi tulajdonságukat. Készítette: Porkoláb Tamás

AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK Az elektromágneses hullámok elméletét viszont James Clerk Maxwell (1831–1879) skót fizikus írta le. Készítette: Porkoláb Tamás

A MAXWELL-EGYENLETEK Készítette: Porkoláb Tamás

AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK ELŐÁLLÍTÁSA http://www.falstad.com/circuit/ http://www.walter-fendt.de/ph14hu/osccirc_hu.htm http://www.falstad.com/emwave1/ Készítette: Porkoláb Tamás

AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK ELŐÁLLÍTÁSA Az elektromágneses hullámok váltakozó áramú áramkör segítségével állíthatók elő. A kondenzátorban az elektromos és mágneses tér váltakozik, ez az elektromágneses rezgés. A sugárzást kibocsátó antenna rezgőkör szétnyitott kondenzátorának felel meg. Készítette: Porkoláb Tamás

AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK JELLEMZŐI Bennük az elektromos és mágneses tér erőssége váltakozik periodikusan, egymásra merőlegesen. A terjedés iránya mindkét vektorra merőleges. Készítette: Porkoláb Tamás

AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK JELLEMZŐI Egyenes vonalban terjednek. Terjedési sebességük vákuumban: (a fénysebesség) Más közegben ennél kisebb. Terjedésükhöz nincs szükség anyagi közegre. Vákuumban terjednek a legnagyobb sebességgel. Készítette: Porkoláb Tamás

AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK JELLEMZŐI Az elektromágneses hullámokra is érvényesek a mechanikai hullámok tulajdonságai. Eleget tesznek a visszaverődési és a törési törvényeknek. Fémekről visszaverődnek. Készítette: Porkoláb Tamás

ÁRNYÉKOLÁS Készítette: Porkoláb Tamás

AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK JELLEMZŐI interferenciára és elhajlásra képesek, Készítette: Porkoláb Tamás

AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK JELLEMZŐI állóhullámokat tudnak létrehozni, Készítette: Porkoláb Tamás

AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK JELLEMZŐI polarizálhatók, LCD TV-nél is fontos szerepet játszik. Készítette: Porkoláb Tamás

AZ ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK JELLEMZŐI Doppler-effektus is megfigyelhető velük kapcsolatban. Készítette: Porkoláb Tamás

AZ ELEKTROMÁGNESES SZÍNKÉP http://nagysandor.eu/AsimovTeka/LON/electromagn_spectrum/index.html http://hu.wikipedia.org/wiki/Elektrom%C3%A1gneses_sug%C3%A1rz%C3%A1s http://www.youtube.com/watch?v=kfS5Qn0wn2o Készítette: Porkoláb Tamás

RÁDIÓHULLÁMOK Hosszúhullámok:  > 1000 m, f < 300 kHz A Föld felszíne mentén terjednek, több ezer km-re is. Az 50 kHz alatti jelek még a tengervízbe is behatolnak, ezért a nagyobb államok hadseregei előszeretettel használják, elsősorban a tengeralattjárókkal való kommunikációra. Ebben a sávban üzemelnek a pontosidő-jelet kódolva sugárzó adók is. Készítette: Porkoláb Tamás

RÁDIÓHULLÁMOK Középhullámok: 200 m <  < 1000 m, 300 kHz < f < 1,5 MHz A Föld felszíne mentén és az ionoszféráról visszaverődve is terjednek, több ezer km-re. Kossuth Rádió: 540 kHz. Alacsony rezgésszámuk miatt akár 3000 km-re is eljuthatnak. Készítette: Porkoláb Tamás

RÁDIÓHULLÁMOK Rövidhullámok: 10 m <  < 100 m, 3 MHz < f < 30 MHz Az ionoszféráról akár többször is visszaverődve terjednek, több ezer km-re. Ultrarövid hullámok: 1 m <  < 10 m, 30 MHz < f < 300 MHz Csak egyenes vonalban terjed. Készítette: Porkoláb Tamás

MIKROHULLÁMOK Egyenes vonalban terjednek, így jeltovábbító tornyok illetve műholdak nélkül a Földön legfeljebb 50-60 km-re terjednek. Készítette: Porkoláb Tamás

MIKROHULLÁMOK - RADAR RADAR (Radio Detection And Ranging): a vizsgált mozgó tárgyra irányítják. A róla visszaverődő hullámok frekvenciája a Doppler-effektus miatt eltér a kibocsátott frekvenciától. Az eltérés nagyságából következtetnek a mozgó tárgy sebességére. Bay Zoltánnak (1900-1992) sikerült a Holdról visszaverődött radarhullámokat kimutatnia 1946-ban, függetlenül az amerikai kísérletektől, amelyek csupán egy hónappal előzték meg Bay Zoltánt. Készítette: Porkoláb Tamás

MIKROHULLÁMOK - MOBILTELEFON GSM(Global System for Mobil communication) : 900, 1800 és 1900 MHz sávban működő rendszer. Átjátszótornyokon keresztül tartják egymással a kapcsolatot a készülékek. Készítette: Porkoláb Tamás

MIKROHULLÁMOK - MOBILTELEFON Nagy cellák: Nagy kiterjedésű és kis forgalmú vidéki területeken használják. Sugara 10-30 km. Közepes méretű cellák: Általában nagyvárosi agglomerációkban alkalmazott cellák. A cellasugár 1-5 km. Kis cellák: Városokban és nagy forgalomigényű területeken használják. A cellaméret 300-1000 méter. Mikrocellák: Vasúti pályaudvarok, repülőterek, nagyobb üzletközpontok területe. Sugara 300 m–nél kisebb.  Készítette: Porkoláb Tamás

MIKROHULLÁMOK - GPS A mai GPS rendszer alapjait 1973-ban fektették le 24 Navstar műhold segítségével, amelyek mindegyike naponta kétszer kerüli meg a Földet 20 200 km-es magasságban. Elhelyezkedésük olyan, hogy minden pillanatban a Föld minden pontjáról legalább négy látszódjon egyszerre. Készítette: Porkoláb Tamás

MIKROHULLÁMOK - GPS A GPS alkalmazható lövedékek pontos célba juttatására is, ezért a kereskedelemben kapható GPS-vevők képességeit úgy korlátozzák, hogy ha a vevőkészülék egy bizonyos sebességnél gyorsabban halad (pár száz km/h), akkor a vevő nem szolgáltat jelet. Készítette: Porkoláb Tamás

MIKROHULLÁMOK - GPS A GPS műholdak két frekvencián sugároznak, ezeket L1-nek (1575,42 MHz) és L2-nek (1227,6 MHz) nevezik. közlekedési (civil, teherszállítás, rendőrség, tűzoltóság, mentők, autóbuszok) gépjárművédelem (lopás ellen) geodézia, földmérés természetjárás környezeti kutatás (madármegfigyelés, vonuláskövetés) játékok (geocaching.hu, Index.hu embervadászat, gpsgames.hu) Készítette: Porkoláb Tamás

MIKROHULLÁMÚ SÜTŐ A mikrohullámú sütő 2,45 GHz-es rádióhullámok segítségével forgatja és rezgeti a melegítendő anyag dipólus molekuláit, aminek következtében hő fejlődik és ez melegíti fel az ételt. Készítette: Porkoláb Tamás

MIKROHULLÁMÚ SÜTŐ A legtöbb mikrosütőben forgó tányért találunk. Ugyanis a melegítőtérben állóhullámok alakulnak ki, melyek hullámhossza kb. 12 cm, vagyis 6 cm-enként találunk egy csomópontot. Ennek duzzadóhelyén nagyon, csomópontján pedig egyáltalán nem melegszik az étel. A forgatás hatására az étel minden pontja eljut a duzzadóhelyre, és így lesz egyenletesen meleg. Készítette: Porkoláb Tamás

MIKROHULLÁMÚ SÜTŐ Egészen kis keresztmetszetű fémekben (pl. fémmel festett tányérok, alumíniumfólia) a nagyfrekvenciás tér hatására áram indukálódik, amely felhevíti és elégeti a fémet. A hullámhossz méretét meghaladó tárgyak (pl. egy lábos) a mikrohullámokat visszaverik, bennük az étel nem melegszik, az állóhullámokat elhangolhatják. Ennek eredményeként túlhevülhet és tönkremehet a magnetroncső. Készítette: Porkoláb Tamás

MIKROHULLÁMOK - WIFI A Wi-Fi semmilyen angol kifejezésnek nem rövidítése (csupán szójáték a Hi-Fi/hifi szóra) 802.11g: 2,4 GHz-en működő eszközök, a 802.11b-vel sok tekintetben megegyezik. Nagyobb sávszélességet képes átvinni, de a távolság növekedésével lényegesen romlik a hatásfoka és érzékenyebb az interferenciára. Átviteli sebessége max. 54 Mbit/s. Készítette: Porkoláb Tamás

INFRAVÖRÖS SUGÁRZÁS (IR) 760 nm <  < 420 m, 715 GHz < f < 400 THz William Herschel 1799 a hősugárzás ebben a tartományban megy végbe, hőfotók házakról – hőmérséklet mérése Készítette: Porkoláb Tamás

INFRAVÖRÖS SUGÁRZÁS (IR) infravörös lámpa infravörös távcső távirányítók adatátvitel (mobiltelefonok közt, számítógépre) Készítette: Porkoláb Tamás

LÁTHATÓ FÉNY 380 nm <  < 760 nm 400·1012Hz < f < 800·1012Hz Készítette: Porkoláb Tamás

LÁTHATÓ FÉNY A fény emberi szemmel érzékelhető elektromágneses sugárzás. Az ember számára a legtöbb információ fény formájában érkezik. Azokat a tárgyakat látjuk, amelyekről fény verődik vissza a szemünkbe. Transzverzális hullám: mind az elektromos, mind a mágneses térerőség vektora fény terjedési irányára merőlegesen rezeg. A fény színét a frekvenciája határozza meg, a fény erősségét pedig a térerősségvektorok amplitudója. A hullám-részecske kettősség alapján a fény hullám- és részecsketulajdonságokkal is jellemezhető. A részecskéket fotonoknak nevezzük. Nyugalmi tömegük zérus, vákuumban pedig fénysebességgel mozognak.

A SZÍNEK

A SZÍNEK Az elsődleges szivárvány: A másodlagos szivárvány:

Additív színkeverés - Szubtraktív színkeverés A SZÍNEK Paint Additív színkeverés - Szubtraktív színkeverés

A SZÍNEK A civilizált világ férfi lakosságának 8 %-a, a nők 0.5 %-a színtévesztő. RGB CMYK

A FÉNYERŐSÉG - az adatoknál valójában a fényáram értéke szerepel - a fényáram egysége: lumen (lm) , az egység jele: lm egy 230 V feszültségű, 60 W teljesítményű, opálburájú lámpa fényárama 710 lm. Izzólámpa 230 V, 60 W - 710 lm Izzólámpa 230 V, 100 W - 1 400 lm Izzólámpa 230 V, 1000 W - 20 000 lm Halogén izzólámpa 12 V, 100W - 2 350 lm Fénycső 18W, F33 - 1 150 lm Fénycső 36W, F33 - 3 000 lm Fémhalogénlámpa, HgMI 250 W - 19 000 lm

A FÉNYERŐSÉG

ULTRAIBOLYA SUGÁRZÁS (UV) 10 nm <  < 380 nm, 800 THz < f < 30·1015 Hz az élő sejtekre veszélyes a D-vitamin-képződéshez szükséges a bőr barnulásához is kell az ózonréteg megszűri a káros komponenseit, ezért veszélyes az „ózonlyuk” Készítette: Porkoláb Tamás

ULTRAIBOLYA SUGÁRZÁS (UV) sterilizálás fluoreszcenciát okoz Készítette: Porkoláb Tamás

ULTRAIBOLYA SUGÁRZÁS (UV) Készítette: Porkoláb Tamás

ULTRAIBOLYA SUGÁRZÁS (UV) Készítette: Porkoláb Tamás

ULTRAIBOLYA SUGÁRZÁS (UV) Készítette: Porkoláb Tamás

RÖNTGENSUGÁRZÁS (X-RAY) 0,01 nm <  < 20 nm 1,5·1016 Hz < f < 3·1021 Hz Wilhelm Conrad Röntgen (1845-1923) az 1895-ben tett felfedezéséért 1901-ben megkapta az első Nobel díjat. Készítette: Porkoláb Tamás

A RÖNTGENSUGÁRZÁS TULAJDONSÁGAI a sugárzás áthatol fán, papíron, ruhán, sőt, a legtöbb fémen is, kivéve az ólmot. ionoizálják a levegőt → ionizáló sugárzás sugarait sem elektromos, sem mágneses mező útjából el nem téríti fluoreszcenciát okoz Készítette: Porkoláb Tamás

A RÖNTGENSUGÁRZÁS ALKALMAZÁSAI orvosi diagnosztika Készítette: Porkoláb Tamás

A RÖNTGENSUGÁRZÁS ALKALMAZÁSAI anyagvizsgálat Készítette: Porkoláb Tamás

A RÖNTGENSUGÁRZÁS ALKALMAZÁSAI CT (Computed Tomography, komputertomográfia) A tomográfiás felvétel esetében vékony, síkszerű röntgensugár-nyalábbal világítják át a vizsgált objektumot. Az egyes rétegfelvételek elkészítésekor a szkennerdob 360°-os fordulatot végez. Készítette: Porkoláb Tamás

A RÖNTGENSUGÁRZÁS ALKALMAZÁSAI CT (Computed Tomography, komputertomográfia) Az áteresztőképességeket összesítik egy 5x5-ös mátrixban. Itt pl. 25 ismeretlent kell meghatározni, ehhez 25 egyenlet szükséges: Készítette: Porkoláb Tamás

Υ SUGÁRZÁS  < 0,01 nm, f >3·1021 Hz fluoreszcenciát okoznak a levegőt ionizálják → ionizáló sugárzás Készítette: Porkoláb Tamás

Υ SUGÁRZÁS A gamma-sugarak (mint minden más ionizáló sugárzás) előidézhetnek égési sebeket, rákot és genetikai mutációkat. A gamma-sugarak elleni védekezés nagy atomtömegű és sűrűségű elemekkel a leghatásosabb. Erre a célra általában az ólmot használják. De például a reaktorok aktív zónáját több méter vastag nehézbeton fallal veszik körül, ami egy magas kristályvíz tartalmú, nehézfémmel, például báriummal (barit) adalékolt beton. Minél nagyobb energiájú a gamma-sugárzás, annál vastagabb réteg szükséges a védekezéshez. Készítette: Porkoláb Tamás

A Υ SUGÁRZÁS ALKAMAZÁSA sugárkezelésnél használják anyagvizsgálat, fémek átvilágítása radiológia – radioaktív izotópok nyomon követése a szervezetben Készítette: Porkoláb Tamás

FORRÁSOK Wikipédia Google  http://www.lamparendeles.hu/Fenyerosseg.html