9 أمثلة على الموجات الكهرومغناطيسية: تفسيرات مفصلة


تتناول هذه المقالة أمثلة حول الموجات الكهرومغناطيسية. كما يوحي الاسم ، فإن الموجات الكهرومغناطيسية مرتبطة بالكهرباء والمغناطيسية.

في هذه المقالة سوف ندرس أنواع مختلفة من الأمواج. بعد ذلك سنواصل مناقشتنا إلى مغنطيسي كهربائي موجات وأمثلة لها. لنبدأ بمناقشتنا حول الموجات الكهرومغناطيسية أولاً.

ما هي الموجات الكهرومغناطيسية؟

الموجات الكهرومغناطيسية ، يشير الاسم نفسه إلى أن هذه الموجات مرتبطة بالكهرباء والمجال المغناطيسي.

تتكون هذه الموجات من الاهتزازات التي تحدث بين المجال الكهربائي والمغناطيسي. يتكون هذا النوع من الموجات من مجال كهربائي متذبذب ومجال مغناطيسي. سنقوم بدراسة المزيد عن الموجات في أقسام لاحقة من هذه المقالة.

أمثلة على الموجات الكهرومغناطيسية
الصورة: الموجة الكهرومغناطيسية المستقطبة

الصور: سوبر مانوأوندي الكهرومغناطيسيةCC BY-SA 3.0

أنواع الأمواج

هناك أنواع عديدة من الموجات. يتم تصنيف هذه الموجات إلى مجموعتين رئيسيتين من الموجات. يتم إعطاء النوعين الرئيسيين من الموجات أدناه-

  • الموجات المستعرضة- الموجات المستعرضة هي تلك الموجات التي تتأرجح على طول مسار متعامد مع اتجاه انتشار الموجة. بعض الموجات الكهرومغناطيسية ، والتموجات في الماء وما إلى ذلك أمثلة على الموجات المستعرضة.
  • موجات طولية- الموجات التي يهتز فيها الوسط بشكل موازٍ لاتجاه انتشار الموجة. الاتجاه الذي يتم فيه إزاحة الوسط له نفس اتجاه اتجاه انتشار الموجة.

أنواع الموجات الكهرومغناطيسية

حتى الطيف الكهرومغناطيسي ينقسم إلى سبعة أنواع فرعية أخرى. يتم تصنيف هذه الموجات على أساس تردداتها.

الأنواع المختلفة من الموجات الكهرومغناطيسية معطاة في القسم أدناه-

  • أشعة غاما- مدى تردد أشعة جاما هو> 3 × 10 ^ 17 هرتز ومدى الطول الموجي <1 نانومتر.
  • الأشعة السينية- مدى تردد الأشعة السينية هو 3 × 10 ^ 16-3 × 10 ^ 17 ويتراوح الطول الموجي من 1 إلى 10 نانومتر.
  • الأشعة فوق البنفسجية- مدى تردد الأشعة فوق البنفسجية هو 7.5 × 10 ^ 14-3 × 10 ^ 16 ويتراوح الطول الموجي من 10 إلى 400 نانومتر.
  • ضوء مرئي- يوفر مدى تردد الضوء المرئي هو 4.3 × 10 ^ 14-7.5 × 10 ^ 14 ويتراوح الطول الموجي من 400 إلى 700 نانومتر.
  • الأشعة تحت الحمراء- مدى تردد موجات الأشعة تحت الحمراء هو 3 × 10 ^ 12 إلى 4.3 × 10 ^ 14 ويتراوح الطول الموجي من 700 إلى 10 ^ 5 نانومتر.
  • ميكروويف- مدى تردد الموجات الدقيقة هو 3 × 10 ^ 9 إلى 3 × 10 ^ 12 ويتراوح الطول الموجي من 10 ^ 5 إلى 10 ^ 8 نانومتر.
  • موجات الراديو- مدى تردد موجات الراديو <3 × 10 ^ 9 ومدى الطول الموجي> 10 ^ 8 نانومتر.

مثال على الموجات الكهرومغناطيسية

تستخدم الموجات الكهرومغناطيسية في التطبيقات اليومية. يتم إعطاء بعض الأمثلة حيث يتم استخدام الموجات الكهرومغناطيسية في القسم الموضح أدناه-

موجات الرادار

تستخدم موجات الرادار لاكتشاف سفينة العدو بالقرب من جوارنا. تنبعث هذه الموجات من RADAR وتنعكس مرة أخرى بعد ضربها لسفينة العدو. يمكن أن تكون هذه السفينة طائرة أو غواصة أو أي سفينة أخرى مجهزة بشري.

طاقة شمسية

تستخدم الأشعة فوق البنفسجية لتوليد الكهرباء باستخدام الألواح الشمسية. هذه الأشعة بعد ضرب اللوحة تولد EMF داخل اللوحة. يمكن للمكثف بعد ذلك تخزين الكهرباء المتولدة. الرؤية الليلية - تستخدم موجات الأشعة تحت الحمراء لرؤية الأشياء أثناء الليل. تستخدم كاميرا الرؤية الليلية والنظارات الواقية لأغراض أمنية للقبض على اللصوص / الإرهابيين الذين يتجولون في الظلام.

مجسات الحرارة

تستخدم مستشعرات الحرارة أيضًا موجات الأشعة تحت الحمراء. الطيف الحراري متغير لأجسام مختلفة. تنبعث أجسام مختلفة كميات مختلفة من الحرارة ، ويمكن ملاحظة هذا الطيف باستخدام موجات الأشعة تحت الحمراء.

الميكروويف

تستخدم أفران الميكروويف لتسخين الطعام داخل أفران الميكروويف. حتى الرادار يستخدم الموجات الدقيقة. يتم تسخين الطعام على الفور بعد اصطدام أفران الميكروويف بالطعام.

موجات الراديو

تستخدم موجات الراديو لنقل الصوت بواسطة محطات FM. يستخدمون موجات الراديو هذه لبث محتواهم.

تلفزيون

تستخدم أجهزة التلفزيون أيضًا موجات الراديو لنقل محتواها. يمكننا مشاهدة برامج مختلفة على التلفزيون بمساعدة هذه الموجات.

تصوير الهياكل العظمية

تستخدم الأشعة السينية لتصوير الهياكل العظمية. تخترق هذه الأشعة داخل جسم الإنسان وتصطدم بالعظام وتعطي صوراً مضيئة لنفسه.

اقتل البكتيريا

تستخدم أشعة جاما لقتل البكتيريا الموجودة في أعشاب من الفصيلة الخبازية وتعقيم المعدات الطبية.

تستخدم لمراقبة العالم المرئي

يستخدم البشر طيف الضوء المرئي لرؤية العالم من حولنا. بدون هذا الطيف ، لن نتمكن من رؤية الأشياء من حولنا.

الموجات الكهرومغناطيسية بترتيب زيادة الطول الموجي

لقد ناقشنا في الأقسام أعلاه أن موجات EM تنقسم إلى سبعة أنواع وفقًا لترددها / أطوالها الموجية.

يتم إعطاء الأنواع المختلفة من موجات EM بترتيب متزايد في القسم أدناه-

أشعة جاما ، الأشعة السينية ، الأشعة فوق البنفسجية ، الضوء المرئي ، الأشعة تحت الحمراء ، الموجات الدقيقة وموجات الراديو.

كيف تتشكل الموجات الكهرومغناطيسية؟

الموجات الكهرومغناطيسية هي الموجات التي ترتبط بالمجال الكهربائي والمجال المغناطيسي. يتم إنتاج هذه الموجات بمساعدة كلا النوعين من الحقول.

عندما يتلامس المجال المغناطيسي والحقل الكهربائي مع بعضهما البعض ، تتشكل الموجات الكهرومغناطيسية. كل من المجالين المغناطيسي والكهربائي يصنعان تسعين درجة مع بعضهما البعض وكذلك لاتجاه انتشار الموجة.

كيف تنتشر الموجات الكهرومغناطيسية؟

هناك وسائط مختلفة لانتشار الموجات الكهرومغناطيسية. وترد هذه في القسم أدناه-

  • موجات أرضية- عندما تنتقل الموجات الكهرومغناطيسية على طول السطح يطلق عليها انتشار الموجة الأرضية.
  • موجات الفضاء- عندما تنتقل الموجات الكهرومغناطيسية عبر فراغ الفضاء ، فإن هذا النوع من الانتشار يسمى انتشار الموجات الفضائية. ينتقل الضوء القادم من الشمس والنجوم الأخرى باستخدام وضع الانتشار هذا.
  • موجات السماء- تستخدم موجات السماء مبدأ الانعكاس. عندما تنتقل الموجات الكهرومغناطيسية من الأرض وتنعكس مرة أخرى بعد اصطدامها بالغلاف الأيوني ، يُعرف هذا النوع من الانتشار باسم انتشار الموجات الأيونوسفيرية.

خصائص الموجات الكهرومغناطيسية

الخصائص المختلفة للموجات الكهرومغناطيسية مذكورة أدناه:

  • هذه الموجات تتحرك بسرعة الضوء.
  • هذه الموجات مستعرضة بطبيعتها ، مما يعني أن المجالات الكهربائية والمجالات المغناطيسية متعامدة مع بعضها البعض واتجاه انتشار الموجة.
  • يمكن أن تخضع هذه الموجات للتداخل والانعراج.
  • لا يمكن أن تنحرف موجات EM مجال كهربائي أو مغناطيسي الميدان.
  • ليس من الضروري وجود وسيط لانتشار هذه الموجات. يمكن لهذه الموجات أن تنتقل دون مساعدة الوسط أيضًا.

ابهيشيك

مرحباً .... أنا أبهيشيك خامبهاتا ، لقد تابعت درجة البكالوريوس في الهندسة الميكانيكية. طوال أربع سنوات من عملي في الهندسة ، قمت بتصميم وطيران طائرات بدون طيار. موطن قوتي هو ميكانيكا الموائع والهندسة الحرارية. استند مشروعي في السنة الرابعة إلى تحسين أداء المركبات الجوية غير المأهولة باستخدام تكنولوجيا الطاقة الشمسية. أود التواصل مع الأشخاص ذوي التفكير المماثل.

آخر المقالات