1樓:匿名使用者
電磁場 有內在聯絡、相互依存的電場和磁場的統一體和總稱 。隨時間變化的電場產生磁場 , 隨時間變化的磁場產生電場,兩者互為因果,形成電磁場。電磁場可由變速運動的帶電粒子引起,也可由強弱變化的電流引起,不論原因如何,電磁場總是以光速向四周傳播,形成電磁波。
電磁場是電磁作用的媒遞物,具有能量和動量,是物質存在的一種形式。電磁場的性質、特徵及其運動變化規律由麥克斯韋方程組確定。
電磁場與電磁波:
電磁場由近及遠的傳播形成電磁波
隨時間變化著的電磁場。時變電磁場與靜態的電場和磁場有顯著的差別,出現一些由於時變而產生的效應。這些效應有重要的應用,並推動了電工技術的發展。
m.法拉第提出的電磁感應定律表明,磁場的變化要產生電場。這個電場與**於庫侖定律的電場不同,它可以推動電流在閉合導體迴路中流動,即其環路積分可以不為零,成為感應電動勢。
現代大量應用的電力裝置和發電機、變壓器等都與電磁感應作用有緊密聯絡。由於這個作用。時變場中的大塊導體內將產生渦流及趨膚效應。
電工中感應加熱、表面淬火、電磁遮蔽等,都是這些現象的直接應用。
繼法拉第電磁感應定律之後,j.c.麥克斯韋提出了位移電流概念。
電位移**於電介質中的帶電粒子在電場中受到電場力的作用。這些帶電粒子雖然不能自由流動,但要發生原子尺度上的微小位移。麥克斯韋將這個名詞推廣到真空中的電場,並且認為;電位移隨時間變化也要產生磁場,因而稱一面積上電通量的時間變化率為位移電流,而電位移向量d的時間導數(即дd/дt)為位移電流密度。
它在安培環路定律中,除傳導電流之外補充了位移電流的作用,從而總結出完整的電磁方程組,即著名的麥克斯韋方程組,描述了電磁場的分佈變化規律。
電磁輻射 麥克斯韋方程表明,不僅磁場的變化要產生電場,而且電場的變化也要產生磁場。時變場在這種相互作用下,產生電磁輻射,即為電磁波。這種電磁波從場源處以光速向周圍傳播,在空間各處按照距場源的遠近有相應的時間滯後現象。
電磁波還有一個重要特點,它的場向量中有與場源至觀察點間的距離成反比的分量。這些分量在空間傳播時的衰減遠較恆定場為小。按照坡印廷定理,電磁波在傳播中攜有能量,可以作為資訊的載體。
這就為無線電通訊、廣播、電視、遙感等技術開闊了道路。
似穩電磁場 時變場中不同於靜態場的上述一些現象,其顯著程度都與頻率的高低及裝置的尺寸緊密相關。按照實際需要,在容許的近似範圍內,對時變場的部分過程可以當作恆定場處理,稱之為似穩電磁場或準靜態場。這種方法使分析工作大為簡化,在電工技術中是行之有效的方法,已為人們所廣泛採用。
交變電磁場與瞬變電磁場 時變電磁場還可以進一步分為週期變化的交變電磁場及非週期性變化的瞬變電磁場。對它們的研究在目的上和方法上有一些各自的特點。交變電磁場在單一頻率的正弦式變化下,可採用複數表示以化簡計算,在電力技術及連續波分析中應用甚多。
瞬變電磁場又稱脈衝電磁場,覆蓋的頻率很寬,介質或傳輸系統呈現出色散特性,往往需要採取頻域、或時序等方法進行分析。
一項新研究發現,電腦、印表機及其他辦公裝置產生的「電子煙霧」(即電磁場、電磁輻射),可能使員工置身於汙染物和細菌水平更高的工作環境中。
由英國倫敦帝國理工大學完成的這項新研究,調查了在工作中因長時間使用電子裝置而產生頭痛等健康問題的員工。儘管老闆們對此很不屑,但新研究表明,這些電磁場會
損害健康。
人們對「電子煙霧」可能對健康產生危害的擔心由來已久。去年,英國牛津兒童癌症研究中心報告說,居住在距離高壓線200米範圍內的兒童罹患白血病的危險,比那些居住在距離高壓線600米開外地區的孩子高69%。家電和辦公裝置產生的低壓,也會產生同樣的影響。
倫敦帝國理工大學的基思·牙米森,繪製出了典型辦公室的電磁場圖。他說:「電磁場對空氣具有很大的影響,人們的**和肺也會受到電磁場的影響。
電磁場會增加人體內的毒素量,汙染物的危險和感染的危險隨之增加。」
從科學的角度來說,電磁波是能量的一種,凡是能夠釋出能量的物體,都會釋出電磁波。
電與磁可說是一體兩面,變動的電會產生磁,變動的磁則會產生電。電磁的變動就如同微風輕拂水面產生水波一般,因此被稱為電磁波,而其每秒鐘變動的次數便是頻率。當電磁波頻率低時,主要藉由有形的導電體才能傳遞;當頻率漸提高時,電磁波就會外溢到導體之外,不需要介質也能向外傳遞能量,這就是一種輻射。
舉例來說,太陽與地球之間的距離非常遙遠,但在戶外時,我們仍然能感受到和勳陽光的光與熱,這就好比是「電磁輻射藉由輻射現象傳遞能量」的原理一樣。
電磁輻射是傳遞能量的一種方式,輻射種類可分為三種:
遊離輻射
有熱效應的非遊離輻射
無熱效應的非遊離輻射
基地臺電磁波 絕非遊離輻射波
正像人們一直生活在空氣中而眼睛卻看不見空氣一樣,人們也看不見無處不在的電磁波。電磁波就是這樣一位人類素未謀面的「朋友」。 電磁波是電磁場的一種運動形態。
在高頻電磁振盪的情況下,部分能量以輻射方式從空間傳播出去所形成的電波與磁波的總稱叫做「電磁波」。在低頻的電振盪中,磁電之間的相互變化比較緩慢,其能量幾乎全部反回原電路而沒有能量輻射出去。然而,在高頻率的電振盪中,磁電互變甚快,能量不可能全部反回原振盪電路,於是電能、磁能隨著電場與磁場的週期變化以電磁波的形式向空間傳播出去。
電磁波為橫波。電磁波的磁場、電場及其行進方向三者互相垂直。電磁波的傳播有沿地面傳播的地面波,還有從空中傳播的空中波。
波長越長的地面波,其衰減也越少。電磁波的波長越長也越容易繞過障礙物繼續傳播。中波或短波等空中波則是靠圍繞地球的電離層與地面的反覆反射而傳播(電離層在離地面50~400公里之間)。
振幅沿傳播方向的垂直方向作週期**變,其強度與距離的平方成反比,波本身帶動能量,任何位置之能量功率與振幅的平方成正比。其速度等於光速(每秒3×1010釐米)。光波就是電磁波,無線電波也有和光波同樣的特性,如當它通過不同介質時,也會發生折射、反射、繞射、散射及吸收等等。
在空間傳播的電磁波,距離最近的電場(磁場)強度方向相同和量值最大兩點之間的距離,就是電磁波的波長。電磁波的頻率γ即電振盪電流的頻率,無線電廣播中用的單位是千赫,速度是c.根據λγ=c,求出λ=c/γ.
電可以生成磁,磁也能帶來電,變化的電場和變化的磁場構成了一個不可分離的統一的場,這就是電磁場,而變化的電磁場在空間的傳播形成了電磁波,所以電磁波也常稱為電波。 2023年,英國科學家麥克斯韋在總結前人研究電磁現象的基礎上,建立了完整的電磁波理論。他斷定電磁波的存在,推匯出電磁波與光具有同樣的傳播速度。
2023年德國物理學家赫茲用實驗證實了電磁波的存在。之後,人們又進行了許多實驗,不僅證明光是一種電磁波,而且發現了更多形式的電磁波,它們的本質完全相同,只是波長和頻率有很大的差別。按照波長或頻率的順序把這些電磁波排列起來,就是電磁波譜。
如果把每個波段的頻率由低至高依次排列的話,它們是工頻電磁波、無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、x射線及r射線。
用的波長在10~3000米之間,分長波、中波、中短波、短波等幾種。傳真(電視)用的波長是3~6米;雷達用的波長更短,3米到幾釐米。電磁波有紅外線、可見光、紫外線、x射線、γ射線等。
各種光線和射線,也都是波長不同的電磁波。其中以無線電的波長最長,宇宙射線的波長最短。
無線電波 3000米~0.3毫米。
紅外線 0.3毫米~0.75微米。
可見光 0.7微米~0.4微米。
紫外線 0.4微米~10毫微米
x射線 10毫微米~0.1毫微米
γ射線 0.1毫微米~0.001毫微米
宇宙射線 小於0.001毫微米
電磁輻射
廣義的電磁輻射通常是指電磁波頻譜而言。狹義的電磁輻射是指電器裝置所產生的輻射波,通常是指紅外線以下部分。
電磁輻射對人體有的傷害
電磁輻射危害人體的機理主要是熱效應、非熱效應和積累效應等。
熱效應:人體內70%以上是水,水分子受到電磁波輻射後相互摩擦,引起機體升溫,從而影響到身體其他器官的正常工作。
非熱效應:人體的器官和組織都存在微弱的電磁場,它們是穩定和有序的,一旦受到外界電磁波的干擾,處於平衡狀態的微弱電磁場即將遭到破壞,人體正常迴圈機能會遭受破壞。
累積效應:熱效應和非熱效應作用於人體後,對人體的傷害尚未來得及自我修復之前再次受到電磁波輻射的話,其傷害程度就會發生累積,久之會成為永久性病態或危及生命。對於長期接觸電磁波輻射的群體,即使功率很小,頻率很低,也會誘發想不到的病變,應引起警惕!
各國科學家經過長期研究證明:長期接受電磁輻射會造**體免疫力下降、新陳代謝紊亂、記憶力減退、提前衰老、心率失常、視力下降、血壓異常、**產生斑痘、粗糙,甚至導致各類癌症等;男女生殖能力下降、婦女易患月經紊亂、流產、畸胎等症。
2樓:湯姆貓自己
電和磁相互感應而產生的場,叫電磁場
3樓:匿名使用者
是波爾茲曼對電和磁現象研究後提出的理論,電磁場是為了形象生動的描述他的理論而提出的視覺化模型。就像為了描述電子的運動而提出電流這種形象的說法,其實電流也是看不見摸不著的,但是可以通過有這些資料計算出我們需要的東西。可以看看物理學的發展史,沒有什麼理論是絕對正確的,如果有一天突然發現某種現象與理論不符合,那麼就宣佈這種理論是錯的,或是不完善的。
萬有引力理論和牛頓三大定律在當時是被當作真理,所有的觀測都表明了他的真確性,不過在高速環境下就出現問題。一句話,電磁場是一種理論,不過是真確的理論。至少現在是正確的。
物理只是在描述某種規律,但無法告訴你為什麼會這樣。物理一直在探索各種現象後面的規律,這些規律在宇宙產生時就已經是這樣了,你無法知道到底是怎麼會有這些規律的。也許是上帝創造的!
如果喜歡物理,看看【上帝玩篩子】這本書,蠻有意思的。我這有txt
電磁場問題,關於電磁場的問題?
設溶液為nacl溶液,抄磁場垂直紙面向裡,溶液兩端加上從左 至右的電流,那麼鈉離子會從左至右運動,從而受到向上的洛倫茲力,向上運動 氯離子會從右至左運動 與電流方向相反 從而也受到向上的洛倫茲力,即正負電荷都向上運動,所以沒有電勢差,也就不會有霍爾效應。這裡特別要注意的是,讓磁感線穿過手心,四個手指...
如何弄電磁場,如何弄一個電磁場
用一些電線纏在一個鐵棒上順時針緊密的纏個二三十圈!電瓶正負極接通就是磁場了 如何製造一個電磁場 把銅線繞成螺旋狀,兩端接電源。通電後就能形成一個電磁場。不一定是銅線,能導電的就可以,但一定要是螺旋的,可以形成磁渦流,利於形成磁場 如何自己手工製作一個強大的電磁場?1.準備材料 502,永磁鐵,漆包線...
光的電磁場理論是什麼,光的電磁場理論是什麼?
光是一種按照電磁定律在場內傳播的電磁擾動。光也是電磁波的一種,光是一種能看得見的電磁波 什麼是光電磁理論?光電磁理論是如何創立的?什麼叫經典電磁學理論?經典電磁bai學是研究巨集觀電du磁現象和客觀物zhi體的電磁性質的dao學科。1 經典版電磁學或經典電動力學是理 權論物理學的一個分支,通常被認為...