проверьте способность мобильного телефона принимать электромагнитные волны

Г. Сделайте вывод: способны ли электромагнитные волны проникать сквозь преграды из металла?

5. Решение задач
1. На какой частоте работает радиостанция, передавая программу на волне 250 м?
2. На какой частоте суда передают сигнал бедствия (СОС) если по международному соглашению длина радиоволны этого сигнала должна быть равной 600 м?
3. Чему равна длина волн, посылаемых радиостанцией, работающей на частоте 1400 кГц?
4. Чему равен период колебаний в ЭМВ, распространяющейся в воздухе с длиной волны 3 м?

Источник

Излучают ли смартфоны электромагнитные волны, опасные для здоровья

Смартфоны и мобильные телефоны уже давно стали незаменимым помощником в повседневной жизни человека. С их помощью мы всегда можем связаться с близкими людьми, со знакомыми или по работе — ситуаций много.

Но как известно, любой технический прогресс несёт за собой определённые последствия. Несёт ли вред мобильное устройство для человека?

Как работает мобильный телефон

Сотовый телефон — мобильный телефон, предназначенный для работы в сетях сотовой связи; использует приёмопередатчик радиодиапазона и традиционную телефонную коммутацию для осуществления телефонной связи на территории зоны покрытия сотовой сети. [Wiki]

Это, по сути, сложное высокотехнологичное электронное устройство мобильной связи. Включает в себя – приёмопередатчик на 2-4 СВЧ-диапазона, специализированный контроллер управления, интерфейсные устройства, дисплей, аккумулятор.

Сотовое устройство постоянно поддерживает связь с различными базовыми станциями. При перемещении смартфон периодически переключается с одной станции на другую, поддерживая наилучший уровень сигнала. Это происходит даже в том случае, когда девайс находится в режиме ожидания (заблокирован экран).

Думаю, не стоит погружаться в сложность технологических процессов по передаче радиосигналов. Постараюсь рассказать базовые вещи «на пальцах».

Стены здания сохраняют радиоволны в диапазоне 1-2 ГГЦ, понижая мощность сигнала на 10-20 дБ, т.е. в 10-100 раз. Из-за особенностей стандартов связи не всякая дополнительная мощность может стать доступной при выносе телефона наружу.

Затухание радиоволн пропорционально квадрату пройденного расстояния. Что это значит? Допустим, расстояние от антенны плотно прижатой к уху трубки до коры головного мозга составляет 1 см. Тогда, отодвинув трубку от уха на 1 см, вы увеличите расстояние до мозга вдвое, а излучаемая мощность антенны смартфона уменьшится в 4 раза.

Радиоволны, даже такие короткие, как 1800 МГц — поляризованы. По этой причине важно, чтобы передающая и принимающая антенны были ориентированы одинаково (желательно, вертикально). При простом изменении ориентации трубки GSM с вертикальной на горизонтальную, уровень принимаемого от базовой станции сигнала снижается в среднем на 5 дБ (в 3 раза).

Вред от мобильного устройства

Электромагнитное излучение радиочастотного диапазона, генерируемое смартфоном, поглощается тканями головы (мозга, сетчаткой глаза, структурами зрительного и вестибулярного и слухового анализаторов). Причём излучение действует как на отдельные органы, так и на всю нервную систему.

Учёные уже не раз доказали, что электромагнитные волны вызывают нагревание тканей. Со временем это сказывается на функционировании всего организма, в частности, на работе нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной систем. Многие пользователи могут прикинуть это на себе — бывает ли такое, что вы испытываете на себе неприятный разогрев (хромосомные аберрации) вокруг уха? Наибольшему риску подвержены люди до 30 лет.

Кроме того, учёные утверждают, что дети, пользующиеся смартфонами, подвержены повышенному риску расстройства памяти и сна. Основной причиной является электромагнитное излучение малой интенсивности, способное проникать в более тонкий череп ребёнка. У него, так скажем, экранирование пониженное.

Наговорили вы мне тут ужасов. Как тогда обезопасить себя?

Прежде всего, нужно постараться понизить частоту использования мобильного устройства. К примеру, сократить длительность вызовов до 2-3 минут за раз, а за день — до получаса. Можно использовать громкую связь или беспроводную гарнитуру — там влияние на мозг минимально.

Плохо спите по ночам? Тогда отложите смартфон подальше. Он оказывает влияние на организм даже в режиме ожидания. А при переноске девайса не кладите его в карман, используйте для этого сумку, рюкзак, что угодно — минимальное расстояние до гаджета должно быть не менее 50 см.

Отметим, что в случае экранирования (машина, железобетонное помещение) плотность потока электромагнитного излучения (ЭМИ), воздействующего на человека, многократно усиливается. поэтому старайтесь использовать устройство вблизи окон, пропускающих излучения.

Что ещё важно — не пользуйтесь смартфоном в местах с заведомо плохим уровнем сигнала, таких как метро, лифт, подвал и другие. Там проблема возникает не только в экранировании, но и в частоте поиска оптимального уровня сигнала.

Не прикладывайте смартфон к уху в момент отсутствия или поиска сети. В этот момент излучение выше всего. При выборе гаджета постарайтесь узнать про уровень излучения (SAR) — наименьший показатель будет лучшим.

Источник

«Исследование свойств электромагнитных волн»

-продемонстрировать с помощью опытов способность электромагнитных волн проникать сквозь преграды из диэлектрика и металла.
-познакомить с понятием электромагнитной волны.

-способствовать развитию умений наблюдать, сравнивать, делать выводы, высказывать свое мнение;

-способствовать развитию речи, мышления учащихся, умений объяснять явления с научной точки зрения;

-способствовать формированию интереса к предмету, воспитанию коммуникативных качеств учащихся.

1. Показать, как можно использовать опыты в экспериментальной деятельности детей.

2. Развивать познавательный интерес к окружающему, умение делиться приобретенным опытом с другими людьми.

Оборудование: компьютер, проектор, презентация, два мобильных телефона, пластмассовая или стеклянная коробка с крышкой, металлическая фольга.

Ход мастер – класса

Готовность учеников к мастер классу. Наличие приборов для проведения опыта.

Вступительный часть. (Приветствие) Актуализация знаний

1.Что такое электромагнитная волна?

2.Кто создал теорию электромагнитной волны?

3.Кто изучал свойства электромагнитных волн?

4. Виды и свойства электромагнитных волн?

1. Опр. Распространяющиеся в пространстве переменные электрическое и магнитное поля, порождающие взаимно друг друга, называются электромагнитной волной.

2.Скорость распространения электромагнитных волн.

Максвелл на основе своей теории математически доказал, что в вакууме скорость с электромагнитной волны долж­на быть равна:

Для подтверждения гипотезы Максвелла о существова­нии электромагнитного поля необходимо было экспери­ментальное открытие электромагнитных волн.

Открытие электромагнитных волн. Электромагнит­ные волны были открыты немецким физиком Генри­хом Герцем в 1887 г. В своих опытах Герц использо­вал два металлических стержня с шарами на концах, в ко­торых при электрическом разряде возникали такие электромагнитные колебания, как в электрическом конту­ре. Герц обнаружил, что при подаче высокого напряжения между шарами 1 происходил электрический разряд и од­новременно на некотором расстоянии от них возникала искра между шарами 2 на концах проволочной рамки. Это доказывало, что при электрических коле­баниях в электрическом контуре в пространстве возника­ет вихревое переменное электромагнитное поле. Это поле создаёт электрический ток в витке проволоки.

Виды и свойства электромагнитных излучений.

2. Инфракрасное излучение. Органы чувств человека воспринимают инфракрасное излучение как тепло, идущее от горячих предметов. Инфракрасное излучение применяется в технике для прогревания и сушки материалов и изделий.

3. Видимый свет. Это излучение видит глаз человека, поэтому его называют видимым светом.

5. Рентгеновские лучи. Рентгеновские лучи при прохождении через вещество обладают большой про­никающей способностью. Это их свойство используется в медицине для получе­ния снимков костного скелета человека

«Исследование свойств электромагнитных волн»

Сегодня на мастер классе исследуем способность электромагнитных волн проникать сквозь преграды из диэлектрика и металла.

Порядок выполнения задания

1. Проверим способность мобильного телефона принимать электромагнитные волны от станции мобильной связи. Для этого позвоните на первый телефон со вто­рого телефона.

2. Положим первый телефон в пластмассовую коробку с крышкой и снова позво­ним на него со второго телефона. Сделайте вывод: способны ли электромагнитные волны проникать сквозь преграды из диэлектрика?

3. Завернем первый телефон в два слоя металлической фольги и снова позвоним на него со второго телефона. Сделайте вывод: способны ли электромагнитные волны проникать сквозь преграды из металла?

Электромагнитные волны проникают сквозь преграды из диэлектрика и металла.

8. Обобщение.
Сейчас мы знаем, что все пространство вокруг нас буквально пронизано электромагнитными волнами разных частот.

Источник

Практическая работа » Исследование свойств электромагнитных волн на примере мобильного телефона»

Ищем педагогов в команду «Инфоурок»

Практическая работа: « Исследование свойств электромагнитных волн на примере мобильного телефона»

Цель. Исследовать способность электромагнитных волн проникать сквозь преграды из диэлектрик и металла

Оборудование: два мобильных телефона, пластмассовая или стеклянная коробка с крышкой, металлическая фольга.

Порядок выполнения задания.

1. Проверить способность мобильного телефона принимать электромагнитные волны от станции мобильной связи. Для этого позвоним на первый телефон со второго.

2. Положите первый телефон в пластмассовую коробку с крышкой и снова позвоните на него со второго телефона.

3. Заверните первый телефон в два слоя металлической фольги и снова позвонит на него со второго.

Практическая работа: « Исследование свойств электромагнитных волн на примере мобильного телефона»

Цель. Исследовать способность электромагнитных волн проникать сквозь преграды из диэлектрик и металла

Оборудование: два мобильных телефона, пластмассовая или стеклянная коробка с крышкой, металлическая фольга.

Порядок выполнения задания.

1. Проверить способность мобильного телефона принимать электромагнитные волны от станции мобильной связи. Для этого позвоним на первый телефон со второго.

2. Положите первый телефон в пластмассовую коробку с крышкой и снова позвоните на него со второго телефона.

3. Заверните первый телефон в два слоя металлической фольги и снова позвонит на него со второго.

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

Курс повышения квалификации

Современные педтехнологии в деятельности учителя

Курс профессиональной переподготовки

Физика: теория и методика преподавания в образовательной организации

Практическая работа: «Исследование свойств электромагнитных волн на примере мобильного телефона»

Цель. Исследовать способность электромагнитных волн проникать сквозь преграды из диэлектрик и металла

Оборудование: два мобильных телефона, пластмассовая или стеклянная коробка с крышкой, металлическая фольга.

Порядок выполнения задания.

1. Проверить способность мобильного телефона принимать электромагнитные волны от станции мобильной связи. Для этого позвоним на первый телефон со второго.

2. Положите первый телефон в пластмассовую коробку с крышкой и снова позвоните на него со второго телефона.

3. Заверните первый телефон в два слоя металлической фольги и снова позвонит на него со второго.

Номер материала: ДБ-1541891

Международная дистанционная олимпиада Осень 2021

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

Минобрнауки работает над изменением подходов к защите диплома

Время чтения: 1 минута

Около половины детей болеют коронавирусом в бессимптомной форме

Время чтения: 1 минута

В школе в Пермском крае произошла стрельба

Время чтения: 1 минута

Минпросвещения планирует прекратить прием в колледжи по 43 профессиям

Время чтения: 1 минута

В Москве стартует онлайн-чемпионат для школьников Soft Skills — 2035

Время чтения: 1 минута

Школьников не планируют переводить на удаленку после каникул

Время чтения: 1 минута

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Источник

Исследование свойств Электромагнитных волн на примере мобильного телефона

Ищем педагогов в команду «Инфоурок»

Научно-практическая конференция студентов ПОО и учащихся школ «Перспективы развития научной мысли»

Наименование направления: Физико-математическое

Исследование свойств электромагнитных волн на примере мобильного телефона

Автор: Липчанский Роман Романович, 1курс, 1группа, Россошанский химико-механический техникум

Сарина Ольга Викторовна, преподаватель физики 1 категории, Россошанский химико-механический техникум

Электромагнитные волны. 4

Практическая часть. 6

Список литературы. 8

В наш век мобильные телефоны уже не роскошь, а одна из обычных вещей, которая есть у каждого человека независимо от возраста, и используется ежедневно. Сотовыми телефонами мы пользуемся везде: дома, на улице, на работе, на занятиях.

За последние 20 с лишним лет сотовая связь из примитивного средства связи превратилась в высокоскоростную технологию, способную значительно упростить и улучшить жизнь людей. Приход сетей четвертого поколения можно считать новой вехой в эволюции не только сотовой связи, но и жизни многих людей, которые приобретают новый уровень мобильности и доступности. Бизнес становится по-настоящему контролируемым благодаря высоким скоростям передачи данных с минимальными задержками, что позволяет избежать промахов и предупредить критические ситуации.

Сегодня трудно найти человека у которого нет обильного телефона. Практически каждый человек находится на «связи». Но мобильная связь иногда нас «расстраивает» и приносит много неудобств, а именно: срочно необходимо позвонить, или вам позвонили, а связь плохая и вы не можете общаться. И на основании этого возникает вопрос почему так происходит?

И я решил узнать от чего зависит плохая связь. На этом и построена моя исследовательская работа.

Как нам известно сотовая связь работаю от передатчиков которые устанавливает сотовая компания на крышах здания. По требность в скоростной передаче информации является превалирующей, поэтому все современные системы беспроводной передачи информации работают в высокочастотных диапазонах, начиная с 800 МГц, несмотря на преимущества, которые сулят низкочастотные диапазоны благодаря распространению сигнала вдоль поверхности земли или отражения от ионосферы.

Для успешного использования микроволнового диапазона необходимо также учитывать дополнительные проблемы, связанные с поведением сигналов, распространяющихся в режиме прямой видимости и встречающих на своем пути препятствия.

Но мы рассмотрим сотовую связь с другой стороны, а именно с точки зрения электромагнитных волн.

Волновые процессы чрезвычайно широко распространены в природе. В природе существует два вида волн: механические и электромагнитные. Механические волны распространяются в веществе: газе, жидкости или твердом теле. Электромагнитные волны не нуждаются в каком-либо веществе для своего распространения, к которым, в частности, относятся радиоволны и свет. Электромагнитное поле может существовать в вакууме, т. е. в пространстве, не содержащем атомов. Несмотря на существенное отличие электромагнитных волн от механических, электромагнитные волны при своем распространении ведут себя подобно механическим. Но подобно колебаниям все виды волн описываются количественно одинаковыми или почти одинаковыми законами.

Теперь перейдем к рассмотрению непосредственно электромагнитных волн.

Фундаментальные законы природы могут дать гораздо больше, чем заключено в тех фактах, на основе которых они получены. Одним из таких относятся открытые Максвеллом законы электромагнетизма.

Согласно теории близкодействия Перемещение заряда меняет электрическое поле вблизи него. Это переменное электрическое поле порождает переменное магнитное поле в соседних областях пространства. Переменное же магнитное поле в свою очередь порождает переменное электрическое поле и т. д.

Перемещение заряда вызывает, таким образом, «всплеск» электромагнитного поля, который, распространяясь, охватывает все большие области окружающего пространства.

Максвелл математически доказал, что скорость распространения этого процесса равна скорости света в вакууме.

Представьте себе, что электрический заряд не просто сместился из одной точки в другую, а приведен в быстрые колебания вдоль некоторой прямой. Тогда электрическое поле в непосредственной близости от заряда начнет периодически изменяться. Период этих изменений, очевидно, будет равен периоду колебаний заряда. Переменное электрическое поле будет порождать периодически меняющееся магнитное поле, а последнее в свою очередь вызовет появление переменного электрического поля уже на большем расстоянии от заряда и т.д.

В каждой точке пространства электрические и магнитные поля меняются во времени периодически. Чем дальше расположена точка от заряда, тем позднее достигнут ее колебания полей. Следовательно, на разных расстояниях от заряда колебания происходят с различными фазами.[3,102]

Направления колеблющихся векторов напряженности электрического поля и индукции магнитного поля перпендикулярны к направлению распространения волны.

Электромагнитная волна является поперечной.

Максвелл был глубоко убежден в реальности электромагнитных волн. Но он не дожил до их экспериментального обнаружения. Лишь через 10 лет после его смерти электромагнитные волны были экспериментально получены Герцем.

Свойства электромагнитных волн.

Исследования показали, что электромагнитные волны отражаются от любых проводящих тел. Переменное электрическое поле падающей электромагнитной волны возбуждает вынужденные колебания свободных зарядов в проводнике, колебания электрических зарядов порождают отраженную волну.

Свойства отражения электромагнитных волн используется на практике для определения местоположения кораблей и самолетов, ракет и космических кораблей.

При переходе электромагнитной волны из одного диэлектрика в другой может изменяться направление ее распространения. Это явление называется преломлением волн. Преломление происходит из-за изменения скорости распространения волн при переходе из одного диэлектрика в другой.

У края препятствия электромагнитные волны могут отклоняться от прямолинейного пути распространения. Это явление называется дифракция волн.

Если на пути электромагнитной волны находится экран с двумя отверстиями, то в различных точках за экраном в результате сложения колебаний от двух источников амплитуда колебаний может иметь различное значение в зависимости от разности расстояний до двух источников. Это явление называется интерференция волн. [4,59]

На рисунке показано, что сигнал, встретившись с препятствием, может распространяться в соответствии с тремя механизмами: отражением, дифракцией и рассеиванием.

Когда сигнал встречается с препятствием, которое частично прозрачно для данной длины волны и в то же время размеры которого намного превышают длину волны, то часть энергии сигнала отражается от такого препятствия. Волны микроволнового диапазона имеют длину несколько сантиметров, поэтому они частично отражаются от стен домов при передаче сигналов в городе. Если сигнал встречает непроницаемое для него препятствие (например, металлическую пластину) также намного большего размера, чем длина волны, то происходит дифракция — сигнал как бы огибает препятствие, так что такой сигнал можно получить, даже не находясь в зоне прямой видимости

В результате подобных явлений, которые повсеместно встречаются при беспроводной связи в городе, приемник может получить несколько копий одного и того же сигнала. Такой эффект называется многолучевым распространением сигнала. Результат многолучевого распространения сигнала часто оказывается отрицательным, поскольку один из сигналов может прийти с обратной фазой и подавить основной сигнал.

Так как время распространения сигнала вдоль различных путей будет в общем случае различным, то может также наблюдаться и межсимвольная интерференция, ситуация, когда в результате задержки сигналы, кодирующие соседние биты данных, доходят до приемника одновременно.

Оборудование: два мобильных телефона, пластмассовая или стеклянная коробка с крышкой, металлическая фольга.

Цель. Исследовать способность электромагнитных волн проникать сквозь преграды из диэлектрик и металла.

Порядок выполнения задания.

1. Проверить способность мобильного телефона принимать электромагнитные волны от станции мобильной связи. Для этого позвоним на первый телефон со второго.

2. Положите первый телефон в пластмассовую коробку с крышкой и снова позвоните на него со второго телефона.

3. Заверните первый телефон в два слоя металлической фольги и снова позвонит на него со второго.

Диэлектрики обладают способностью пропускать через себя электростатическое поле. Проникая через диэлектрики электростатическое поле ослабевает, но всё-таки не до нуля, как это происходит в металлах

Сейчас мы знаем, что все пространство вокруг нас буквально пронизано электромагнитными волнами разных частот.

В настоящее время все электромагнитные волны разделены по длинам волн (и, соответственно, по частотам) на шесть основных диапазонов. Электромагнитные волны разных частот отличаются друг от друга.

Источник