# 1. 广播信号传播(无线电波)

1.低频信号传不远(几百赫兹),必须转成高频才能传出去(几百兆赫兹),称为调制

高频振幅随低频信号的变化情况,称为调幅信号(AM) 高频频率随低频信号的变化情况,称为调频信号(FM)

2.发射 天线,电流产生震荡的磁场,再产生震荡的电场...生成电磁波,传到远方

3.传播

  • 地波(长波, 衍射,贴着地面转弯),长波很少用于无线电广播,多用于超远程无线电通信和导航等
  • 天波(短波,利用大气中的电离层和大地间来回反射),波长短于10m的微波能穿过电离层,波长超过3000km的长波,几乎会被电离层全部吸收。

对于中波、中短波、短波,波长越短,电离层对它吸收得越少而反射得越多。 因此,短波最适宜以天波的形式传播,它可以被电离层反射到几千千米以外。 但是,电离层是不稳定的,白天受阳光照射时电离程度高,夜晚电离程度低。 因此夜间它对中波和中短波的吸收减弱,这时中波和中短波也能以天波的形式传播。 收音机在夜晚能够收听到许多远地的中波或中短波电台,就是这个缘故。

  • 直线波(微波,多个转发装置进行信号中继)

4.接收 接收到电磁波之后,产生感应电流,并且只有和发射的频率相同的时候,感应电流最大,比如500MHz,相当于摘出来了,称为调谐

调台就是调电容,使其固有频率发生变化,把它调到想要的那个台,其他电磁波信号电流很微弱

5.解调 过滤高频信号

# 2. 天线,摩尔斯代码

摩尔斯代码用点和划表示字母和数字,SOS就是三个点三个划三个点,简单。

天线就是电容器一上一下,固有频率越小,电磁波信号越强,越容易传播,所以天线顶端很小。

# 3. 安培定则,又称右手螺旋定则:

通电直导线中:用右手握住通电直导线,让大拇指指向电流的方向,那么四指指向就是磁感线的环绕方向; 通电螺线管中:用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。

# 4. 电磁炉

电流生成磁场,电流方向变化,磁场方向也变化,所以生成电场,涡流,涡流可以生热 电磁锅:1.导体 2.铁磁性(加强磁场) 有心脏起搏器的人会受影响

  • 安检中的金属探测器:
  • 带有高频电流,产生变化的磁场,遇到导体产生电流,电流又会生成磁场,探测器就会感应到磁场,从而报警。

# 5. 电磁感应(法拉第):变化或者运动的磁场会产生电场

  • 交流发电机:线圈在磁场中转动,电流方向就会变化
  • 我们使用的电是 220V 50Hz,220V是有效值,峰值是220*√2,约311V,一个周期0.02s

科学本身就是一种回报

# 6. 生活中有哪些电磁波?

电磁波,电场和磁场相互激发形成,都是正弦波,向前运动,中间的直线就是电磁波

c = λ*f 波长由小到大排序: γ射线、x射线、(紫外、可见、红外)、无线电(微、短、中、长波)

  1. γ射线
  • λ < 0.01A (10^-12 m )
  • 穿透性强,工业探伤
  • 放疗
  1. x射线(伦琴)
  • λ 介于0.2A - 20A
  • 透视 安检

3.可见光

  • 400nm - 760nm

4.无线电

  • 通讯

  • γ射线由于原子核的激发(核反应),由低能级(基态)到高能级,然后再降落的时候,就会激发,好比乒乓球掉落的声音

  • x射线由于原子内层的电子激发

  • 可见光由于原子外层电子激发

  • 无线电由于电子周期性运动

前三种必须用量子力学进行研究,无线电可用经典力学研究

# 7. B超、x光、CT、核磁共振区别

  • B超,声波,“挑西瓜敲一敲”,比如检查胎儿
  • x光,x射线穿透肉体,遇到骨骼留下白光,“把面包压扁了看”,比如胸片,检查骨头
  • CT,断层扫描,能看到不同截面
  • 核磁共振MRI, 利用磁场让身体中的水分振动起来,利用不同组织里的水分里的震动差异形成影像,“摇摇看的检查”,颅骨、颈椎、腰椎

# 8. 爱迪生与特斯拉

爱迪生

  • 直流电,不能变压,低压输不远,高压用户接收不了,每隔一公里建一个发电站
  • 导体在磁场中运动

特斯拉

  • 方向发生变化的交流电,升压,远距离传输,减少损耗,降压传给用户
  • 线圈在两极中间转动

爱迪生->电椅代替绞刑,向人们展示交流电的可怕

1893 世博会 只有交流电能让十几万灯泡同时亮起来

两个被低估的科学家:特斯拉、达芬奇

# 9. WIFI和微波炉加热食物会对人有害吗?致癌吗?

一、微波加热 1.电磁波 f=2.45GHz=2.4510^9Hz 每秒方向变化2.4510^9次

水分子,一个氧原子和两个氢原子。

  • 三角形结构,氧原子负电荷,氢原子正电荷,在磁场作用力会偏转;
  • 过一会,电场方向变化,水分子旋转方向相反,从而振动。摩擦、碰撞,从而生热。
  • 所以根本还是摩擦生热,不存在致癌的机理,所以食物可以安全食用。

只有电磁波频率与食物固有频率接近时,振动的才最剧烈。比如水、蛋白质、脂肪等

二、微波产生 变压器产生强电流,磁控管产生微波,通过波导管和金属扇把微波导到箱里面,从而加热食物。

三、微波有害? 微波频率比可见光低,只有频率特别高才会致癌,比如伽马射线、x射线。所以微波不会致癌。电视、广播、手机信号、wifi全是微波,应该不会有害。

不会烤熟附近的人,因为电磁屏蔽,金属能够反射电磁波,微波炉四周是金属。

四、注意 1.不能放金属

  • 电磁波在金属外面来回反射,不会进入,无法加热食物。
  • 并且金属在磁场中可能产生电流。有一个实验可以验证,把灯泡放入微波炉中,灯泡可以亮。所以容易引起火灾。

2.不能放封闭物体 比如饭盒、鸡蛋、马铃薯、西红柿,因为气体膨胀,容易爆炸。

3.不能放普通塑料 比如普通的塑料饭盒、保鲜膜,在微波炉中可能释放有害物质。抗高温的可以。

4.陶瓷、玻璃是可以的。

wifi放到微波炉里就不能用了,因为屏蔽了。