Conoscenze preliminari Elettrotecnica - parte 5

Le onde elettromagnetiche

Onda e. m. : « vibrazione » del campo elettrico e del campo magnetico in direzione perpendicolare ad

entrambi

Una carica elettrica in moto emette o assorbe onde e.m. quando soggetta ad accelerazione

NON SERVE MATERIA: I CAMPI E.M. SI PROPAGANO ANCHE NEL VUOTO

Le onde elettromagnetiche

La velocità delle onde e.m. nel vuoto è costante e uguale a:

=  = VELOCITÀ DELLA

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c 3 10 m/s 300 000 km/s LUCE

• la velocità della luce è la massima velocità raggiungibile in natura

• nei mezzi materiali la velocità è c/n (< c)

Le onde e.m. trasportano energia sotto forma di «pacchetti di energia» = fotoni, emessi o

assorbiti in transizioni atomiche o molecolari

L’energia è proporzionale alla frequenza: hc 1240

( )



= = =

E h E eV



=

E h ( )





h = costante di Planck nm

Maglietta elettromagnetica

Onda elettromagnetica piana monocromatica polarizzata linearmente

Dipolo herziano e campo elettromagnetico generato

Spettro elettromagnetico

(Ordinato in base alla frequenza, ordine crescente)

Onde radio | Microonde | Radiazione Terahertz | Infrarosso | Luce visibile | Ultravioletto | Raggi X |

Raggi gamma

Spettro delle onde radio

ELF SLF ULF VLF LF MF HF VHF UHF SHF EHF

3 Hz 30 Hz 300 Hz 3 kHz 30 kHz 300 kHz 3 MHz 30 MHz 300 MHz 3 GHz 30 GHz

30 Hz 300 Hz 3 kHz 30 kHz 300 kHz 3 MHz 30 MHz 300 MHz 3 GHz 30 GHz 300 GHz

Spettro visibile: Rosso | Arancione | Giallo | Verde | Ciano | Blu | Violetto

Tipo di radiazione elettromagnetica Frequenza Lunghezza d'onda

Onde radio ≤300 MHz ≥10 cm

Microonde 300 MHz – 300 GHz 10 cm – 1 mm

Infrarossi 300 GHz – 428 THz 1 mm – 700 nm

Luce visibile 428 THz – 749 THz 700 nm – 400 nm

Ultravioletti 749 THz – 30 PHz 400 nm – 100 nm

Raggi X 30 PHz – 300 EHz 100 nm – 1 pm

Raggi gamma ≥300 EHz ≤1 pm