Sóng điện từ

Sóng điện từ
Người đăng: Snowhite Snowflakes - Ngày: 01/08/2017

Trong bài này, chúng ta tiếp tục tìm hiểu về một sóng nữa, đó là Sóng điện từ. Hi vọng với những kiến
thức trọng tâm và hướng dẫn giải bài tập mà tech12h tổng hợp sẽ giúp các em học tập tốt hơn

Bài viết này gồm hai phần:


Lý thuyết



Hướng dẫn giải bài tập sách giáo khoa.

A. Lý thuyết
I. Sóng điện từ
Sóng điện từ là điện từ trường lan truyền trong không gian.

Đặc điểm:




Lan truyền được trong các môi trường rắn, lỏng, khí và chân không. Là sóng duy nhất lan truyền
được trong chân không.



Tốc độ lan truyền sóng điện từ trong chân không là lớn nhất và bằng c = 3.10 8 m/s.



Sóng điện từ là sóng ngang.
sóng v⃗ .



Ba vecto E⃗ , B⃗ , v⃗ luôn tạo thành một tam diện thuận tại mọi thời điểm.



Dao động của điện trường và từ trường tại một điểm luôn luôn đồng pha với nhau.



Sóng điện từ cũng có các tính chất của sóng cơ như: Phản xạ, khúc xạ, giao thoa, ... Và cũng
tuân theo các quy luật truyền thẳng, khúc xạ, phản xạ,...



Sóng điện từ mang năng lượng.



Phổ sóng rộng



Sóng điện từ có bước sóng từ vài mét đến vài kilomet được dùng trong thông tin liên lạc được
gọi là sóng vô tuyến. Người ta chia sóng vô tuyết ra làm 4 loại theo bước sóng: Sóng cực ngắn,

sóng ngắn, sóng trung và sóng dài.

E⃗

và B⃗ luôn vuông góc với nhau và vuông góc với phương truyền

II. Đặc điểm của sóng vô tuyến
Sóng dài:


Tần số: f = 3 – 300 KHz (Bước sóng từ 1km – 100 km).



Có năng lượng nhỏ nên không truyền đi xa được.



Ít bị nước hấp thụ nên được dùng trong thông tin liên lạc trên mặt đất và trong nước.

Sóng trung:


Tần số: 0,3 – 3 MHz (Bước sóng 100 m – 1 km).



Ban ngày sóng trung bị tầng điện li hấp thụ mạnh nên không truyền đi xa được.



Ban đêm bị tầng điện li phản xạ mạnh nên truyền đi xa được, được dùng trong thông tin liên lạc
vào ban đêm.

Sóng ngắn:


Tần số: 3 – 30 MHz (Bước sóng 10 m – 100 m).



Có năng lượng lớn




Bị tầng điện li và mặt đất phản xạ mạnh. Vì vậy từ một đài phát trên mặt đất thì sóng ngắn có thể
truyền tới mọi nơi trên mặt đất. Dùng trong thông tin liên lạc trên mặt đất.

Sóng cực ngắn:


Tần số: 30 – 30 000 MHz (Bước sóng từ 0,01 m – 10 m).



Có năng lượng rất lớn



Không bị tầng điện li phản xạ hay hấp thụ



Được dùng trong thông tin vũ trụ.

III. Truyền sóng điện từ trong khí quyển
Tầng điện li là một lớp khí quyển, trong đó các phân tử khí đã bị ion hóa rất mạnh dưới tác dụng của các
tia tử ngoại trong ánh sáng Mặt Trời.
Các phân tử không khí hấp thụ mạnh sóng dài, sóng trung, sóng cực ngắn.
Không khí nói chung cũng hấp thụ mạnh sóng ngắn. Tuy nhiên trong vùng tương đối hẹp các sóng có
bước sóng ngắn hầu như không bị hấp thụ.
Các sóng ngắn phản xạ tốt trong các môi trường được coi như dẫn điện tốt như: tầng điện li, mặt đất,
mặt nước biển, ... Do đó, các sóng ngắn có thể truyền đi rất xa trên mặt đất.

B. BÀI TẬP VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI
Câu 1: SGK Vật lí 12 – Trang 115:
Sóng điện từ là gì? Nêu những đặc điểm của sóng điện từ.
=> Xem hướng dẫn giải
Câu 2: SGK Vật lí 12 – Trang 115:
Nêu những đặc điểm của sự truyền sóng vô tuyến trong khí quyển.
=> Xem hướng dẫn giải
Câu 3: SGK Vật lí 12 – Trang 115:
Hãy chọn câu đúng
Nhiều khi ngồi trong nhà không thể dùng được điện thoại di động, vì không có sóng. Nhà đó chắc chắn
phải là
A. Nhà sàn.


B. Nhà lá.

C. Nhà gạch.
D. Nhà bê tông.
=> Xem hướng dẫn giải
Câu 4: SGK Vật lí 12 – Trang 115:
Sóng điện từ có tần số 12 MHz thuộc loại sóng nào dưới đây ?
A. Sóng dài
B. Sóng trung
C. Sóng ngắn
D. Sóng cực ngắn.
=> Xem hướng dẫn giải
Câu 5: SGK Vật lí 12 – Trang 115:
Trong các hình sau, hình nào diễn tả đúng phương và chiều của cường độ điện trường
từ B⃗ và tốc độ truyền sóng v⃗ của một sóng điện từ?

A. Hình 22.4a
B. Hình 22.4b
C. Hình 22.4c
D. Hình 22.4d
=> Xem hướng dẫn giải

E⃗ , cảm ứng


Câu 6: SGK Vật lí 12 – Trang 115:
Tính tần số của các sóng ngắn có bước sóng 25 m, 31 m, 41 m. Biết tốc độ truyền sóng điện từ là
3.108 m/s.
=> Xem hướng dẫn giải