Simulic
Bahasa Indonesia

Gelombang elektromagnetik dari antena – E ⊥ B, c = 1/√(μ₀ε₀), c = fλ, polarisasi

FisikaGetaran dan gelombangUsia 17–18

Memuat…

Gunakan di kelas saya ✨ Sesuaikan dengan AI Laporkan masalah

Model 3D yang dapat diputar: muatan yang berosilasi dalam antena dipol setengah gelombang memancarkan gelombang elektromagnetik yang medan listrik E dan medan magnet B-nya saling tegak lurus dan tegak lurus arah rambat, berosilasi sefase dan merambat dengan c = 1/√(μ₀ε₀). Ubah frekuensi untuk melihat panjang gelombang λ = c/f dan letak gelombang dalam spektrum, putar antena penerima untuk melihat sinyal mengikuti cos θ, dan pasang balok berindeks bias n untuk memperlambat gelombang menjadi v = c/n.

Pelajaran: Gelombang elektromagnetik: dihasilkan oleh muatan yang dipercepat, E ⊥ B, c = 1/√(μ₀ε₀), c = fλ, polarisasi, antena pemancar dan penerima

Yang ditunjukkan

Arus bolak-balik membuat muatan dipercepat sepanjang antena dipol, dan muatan yang dipercepat memancarkan gelombang elektromagnetik. Medan listrik E sejajar antena, medan magnet B tegak lurus E, dan keduanya tegak lurus arah rambat, sehingga gelombangnya transversal. E dan B berosilasi sefase dengan B₀ = E₀/c, dan teori Maxwell memberikan cepat rambat c = 1/√(μ₀ε₀). Dipol memancarkan gelombang terpolarisasi linear, sehingga antena penerima yang diputar sebesar θ hanya menangkap E cos θ. Dalam bahan berindeks bias n, gelombang melambat menjadi v = c/n dan panjang gelombangnya menyusut menjadi λ/n, tetapi frekuensinya tetap.

Cara menggunakan

Geser penggeser Frekuensi f dan amati tanda kurung panjang gelombang, panjang antena λ/2, dan penanda merah pada spektrum berubah. Putar penggeser Sudut penerima θ dan bandingkan kurva hijau pada osiloskop dengan kurva kuning. Naikkan Indeks bias n untuk memasang balok di lintasan. Centang Pola radiasi untuk melihat ke mana antena paling banyak memancar. Mulai ulang mengirim muka gelombang baru; seret tampilan 3D untuk memutarnya atau beralih ke 2D.

Parameter yang dapat diubah

  • Frekuensi f 100–1000 MHz
  • Sudut antara antena penerima dan E 0–90 °
  • Indeks bias n balok (1 = tanpa balok) 1–2
  • Tampilan 3D, dapat diputar, 2D (proyeksi miring)
  • Tampilkan pola radiasi

Pertanyaan untuk dijelajahi

  1. Jika Anda menggandakan frekuensi, apa yang terjadi pada panjang gelombang dan panjang antena setengah gelombang?
  2. Mengapa antena penerima yang membentuk sudut 90° dengan antena pemancar tidak menangkap sinyal apa pun?
  3. Saat gelombang masuk ke balok dengan n = 1,5, besaran mana yang berubah dan mana yang tetap?

Simulasi terkait