Program kursu
- Fala harmoniczna i jej cechy charakterystyczne.
- Fala harmoniczna jako obraz ruchu po okręgu.
- Faza i przesunięcie fazowe.
- Fala EM i dobór długości anteny.
Opis kursu
Przez ruch falowy rozumiemy rozchodzące się zaburzenie pewnego ośrodka sprężystego lub pola fizycznego. Jako przykłady ruchu falowego często przywołuje się fale na wodzie lub dźwięk tzn. falę akustyczną. Fala elektromagnetyczna, którą wprowadziliśmy w Lekcji 2, nie wymaga materialnego ośrodka – to zaburzenie pola elektromagnetycznego obecnego nawet w próżni. Po przerobieniu materiału uczeń będzie potrafił wymienić główne wielkości opisujące falę harmoniczną, będzie znał zależności wiążące wielkości opisujące falę harmoniczną i będzie umiał je wykorzystać w praktyce, uczeń z łatwością wskaże związek między falą harmoniczną a ruchem punktu po okręgu oraz obliczy minimalny rozmiar anteny, przy którym można osiągnąć efektywną energetycznie transmisję sygnału elektromagnetycznego.
Słownik
Ruch falowy – rozchodzące się zaburzenie pewnego ośrodka sprężystego lub pola fizycznego.
Fala akustyczna – rozchodzący się w powietrzu ciąg zagęszczeń i rozrzedzeń ośrodka.
Długość fali – odstęp w przestrzeni pomiędzy kolejnymi grzbietami lub dolinami fali. Jednostka – 1 m.
Amplituda fali – maksymalna wielkość zaburzenia wywołanego przez falę mierzona od stanu równowagi. Jednostka uzależniona od charakteru fizycznego fali.
Prędkość fali – prędkość z jaką przemieszczają się w przestrzeni grzbiety fali. Jednostka – 1 m/s.
Okres drgań – czas trwania pełnego cyklu drgania ośrodka (lub pola), czyli czas pomiędzy przejściem dwóch kolejnych grzbietów fali. Jednostka – 1 s.
Częstotliwość drgań – liczba pełnych cykli drgania w ciągu 1s. Jednostka – 1 Hz.
Fala harmoniczna – fala będąca obrazem jednostajnego ruchu punktu po okręgu.
Materiały dodatkowe
- Animacja przedstawiająca falę stojącą w antenie dipolowej, https://en.wikipedia.org/wiki/Dipole_antenna#/media/File:Dipole_antenna_standing_waves_animation_6_-_5fps.gif.
- Animacja fali elektromagnetycznej i jej obu składowych – zmian pola elektrycznego oraz magnetycznego, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:EM-Wave.gif.
***
Projekt „Sprawna telekomunikacja mobilna jako klucz do rozwoju i bezpieczeństwa" zrealizowany przez Ministerstwo Cyfryzacji we współpracy z Instytutem Łączności - Państwowym Instytutem Badawczym w ramach Programu Operacyjnego Polska Cyfrowa Działanie 3.4. Cel kampanii to zwiększenie świadomości Polaków w zakresie działania, wykorzystania, bezpieczeństwa i znaczenia mobilnych sieci telekomunikacyjnych, a tym samym usług (w tym publicznych) opartych o te sieci. W ramach projektu zrealizowane zostały działania w następujących obszarach: walka z dezinformacją, edukacja, podstawy prawne procesu inwestycyjnego, bezpieczeństwo i jakość życia.
Podobne kursy
Fizyka
Grawitacja i elementy astronomii – bliskie i nieco dalsze kosmiczne sąsiedztwo Ziemi
Szkoła ponadpodstawowa, Nauczyciele
Kurs omawia podstawowe prawa dotyczące zagadnienia grawitacji.
Fizyka
Fizyka atomowa i jądrowa – elementarna rzecz o elementarnych składnikach materii
Szkoła ponadpodstawowa, Nauczyciele
Kurs omawia zjawisko fotoelektryczne zewnętrzne oraz zapoznaje uczestników z budową atomu.
Fizyka
Ruch punktu materialnego – opis ruchu postępowego oraz jego przyczyn
Szkoła podstawowa, Nauczyciele
Kurs dotyczy podstawowych zagadnień z zakresu kinematyki oraz dynamiki punktu materialnego. Poznaj zasady dynamiki Newtona i naucz się wykorzystywać narzędzia technologii informacyjnej podczas rozwiązywania zadań z fizyki.
Fizyka
Mechanika bryły sztywnej – co się dzieje, gdy ciało się obraca
Szkoła ponadpodstawowa, Nauczyciele
Celem kursu jest przekazanie uczestnikom wiedzy z zakresu ruchu obrotowego bryły sztywnej.
Fizyka
Energia mechaniczna – o tym, że aby mieć coś trzeba się napracować
Szkoła podstawowa, Szkoła ponadpodstawowa, Nauczyciele
Celem kursu jest zapoznanie uczestników z definicją pracy i jej związkiem z różnymi rodzajami energii mechanicznej.
Fizyka
Grawitacja – o oddziaływaniu między masami
Szkoła ponadpodstawowa, Nauczyciele
Celem kursu jest zapoznanie ze zjawiskami, których przyczyną jest siła oddziaływania grawitacyjnego.
Fizyka
Termodynamika – co się dzieje we wnętrzu substancji, gdy ją ogrzewamy
Szkoła ponadpodstawowa, Nauczyciele
Kurs przekazuje uczestnikom wiedzę z zakresu zjawisk cieplnych.
Fizyka
Ruch harmoniczny i fale mechaniczne – jak to się dzieje, że słyszymy
Szkoła ponadpodstawowa, Nauczyciele
Celem kursu jest zapoznanie uczestników z zagadnieniami związanymi z ruchem drgającym, zjawiskami falowymi oraz z wiadomościami dotyczącymi zjawisk charakterystycznych dla fal dźwiękowych.
Fizyka
Pole elektryczne – czy da się schwytać pioruny
Szkoła ponadpodstawowa, Nauczyciele
Celem kursu jest zapoznanie uczestników ze zjawiskami zachodzącymi podczas elektryzowania ciał.
Fizyka
Prąd stały – dlaczego świeci żarówka?
Szkoła ponadpodstawowa, Nauczyciele
Kurs przekazuje uczestnikom wiedzę dotyczącą prądu stałego.
Fizyka
Magnetyzm, indukcja magnetyczna – jak elektrownie „robią” prąd
Szkoła ponadpodstawowa, Nauczyciele
Kursu omawia wiadomości z zakresu pola magnetycznego oraz indukcji magnetycznej.
Fizyka
Optyka i kwanty promieniowania – jak to się dzieje, że widzimy
Szkoła ponadpodstawowa, Nauczyciele
Kurs ma na celu przekazanie uczestnikom wiedzy o świetle.
Fizyka
Pole i fale. Lekcja 1 – Przesyłanie informacji
Szkoła podstawowa, Nauczyciele
Przedstawienie podstawowych pojęć związanych z różnymi postaciami informacji oraz jej przesyłania.
Fizyka
Pole i fale. Lekcja 2 – Pole elektromagnetyczne jako nośnik informacji
Szkoła podstawowa, Nauczyciele
Zaznajomienie ucznia z możliwymi zastosowaniami pola elektromagnetycznego (EM) w zakresie przesyłania informacji.
Fizyka
Pole i fale. Lekcja 3 – Ruch falowy
Szkoła podstawowa, Nauczyciele
Przedstawienie podstawowych pojęć dotyczących ruchu falowego.
Fizyka
Pole i fale. Lekcja 4 – Widmo sygnału
Szkoła podstawowa, Nauczyciele
Przedstawienie podstawowych pojęć związanych z widmową analizą sygnałów.
Fizyka
Pole i fale. Lekcja 5 – Filtracja sygnału
Szkoła podstawowa, Nauczyciele
Przedstawienie podstawowych pojęć związanych z filtracją sygnałów.
Fizyka
Pole i fale. Lekcja 6 – Fale elektromagnetyczne i przeszkody
Szkoła podstawowa, Nauczyciele
Przedstawienie podstawowych informacji na temat zjawisk towarzyszących rozchodzeniu się fal elektromagnetycznych w środowisku z przeszkodami materialnymi.
Fizyka
Pole i fale. Lekcja 7 – Modulacja amplitudowa - AM
Szkoła podstawowa, Nauczyciele
Przedstawienie podstawowej koncepcji modulacji amplitudowej fali nośnej (AM).
Fizyka
Pole i fale. Lekcja 8 – Modulacja fazowa i częstotliwościowa
Szkoła podstawowa, Nauczyciele
Przedstawienie podstawowej koncepcji modulacji fazowej (PM) i częstotliwościowej (FM) fali nośnej.
Fizyka
Pole i fale. Lekcja 9 – Zastosowania modulacji sygnału
Szkoła podstawowa, Nauczyciele
Przedstawienie zastosowań modulacji sygnału oraz metod formowania sygnału modulującego.
Fizyka
Pole i fale. Lekcja 10 – Sieć komórkowa
Szkoła podstawowa, Nauczyciele
Przedstawienie podstawowej koncepcji sieci komórkowej i jej funkcjonowania.
Fizyka
Pole i fale. Lekcja 11 – Pole elektromagnetyczne a zdrowie
Szkoła podstawowa, Nauczyciele
Przedstawienie zagadnień dotyczących wpływu pola elektromagnetycznego na organizmy żywe, w tym człowieka.
Informacje o kursie
