Анатомия электромагнитной волны
Энергия, мера способности выполнять работу, существует во многих формах и может переходить из одного типа в другой. Примеры накопленной или потенциальной энергии включают батареи и воду за плотиной. Объекты в движении являются примерами кинетической энергии. Заряженные частицы, такие как электроны и протоны, при движении создают электромагнитные поля, и эти поля переносят тип энергии, который мы называем электромагнитным излучением или светом.
Механические волны и электромагнитные волны — два важных способа передачи энергии в окружающем нас мире. Волны в воде и звуковые волны в воздухе — два примера механических волн. Механические волны вызываются возмущением или вибрацией материи, будь то твердое тело, газ, жидкость или плазма. Вещество, через которое распространяются волны, называется средой. Водяные волны образуются при колебаниях в жидкости, а звуковые волны — при колебаниях в газе (воздухе). Эти механические волны распространяются через среду, заставляя молекулы сталкиваться друг с другом, подобно падающим костяшкам домино, передающим энергию от одной к другой. Звуковые волны не могут распространяться в космическом вакууме, потому что нет среды для передачи этих механических волн.
Классические волны переносят энергию без переноса вещества через среду. Волны в пруду не переносят молекулы воды с места на место; скорее, энергия волны проходит через воду, оставляя молекулы воды на месте, как жук, прыгающий поверх ряби на воде.
Когда воздушный шар трется о шевелюру, создается астатический электрический заряд, заставляющий отдельные волосы отталкиваться друг от друга. Предоставлено: Джинджер Мясник
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ
Электричество может быть статичным, как энергия, от которой ваши волосы встают дыбом. Магнетизм также может быть статичным, как в магните на холодильник. Изменяющееся магнитное поле вызывает изменяющееся электрическое поле, и наоборот — они связаны между собой. Эти меняющиеся поля образуют электромагнитные волны. Электромагнитные волны отличаются от механических волн тем, что для их распространения не требуется среда. Это означает, что электромагнитные волны могут распространяться не только в воздухе и твердых материалах, но и в космическом вакууме.
В 1860-х и 1870-х годах шотландский ученый по имени Джеймс Клерк Максвелл разработал научную теорию для объяснения электромагнитных волн. Он заметил, что электрические поля и магнитные поля могут соединяться вместе, образуя электромагнитные волны. Он обобщил эту взаимосвязь между электричеством и магнетизмом в то, что сейчас называют «уравнениями Максвелла».
Генрих Герц, немецкий физик, применил теории Максвелла к производству и приему радиоволн. Единица частоты радиоволн — один цикл в секунду — названа герцем в честь Генриха Герца.
Его эксперимент с радиоволнами решил две проблемы. Во-первых, он продемонстрировал в бетоне то, что Максвелл только теоретизировал, — что скорость радиоволн равна скорости света! Это доказывало, что радиоволны были формой света! Во-вторых, Герц обнаружил, как сделать так, чтобы электрические и магнитные поля отделялись от проводов и становились свободными, как волны Максвелла — электромагнитные волны.
ВОЛНЫ ИЛИ ЧАСТИЦЫ? ДА!
Свет состоит из дискретных пакетов энергии, называемых фотонами. Фотоны обладают импульсом, не имеют массы и движутся со скоростью света. Весь свет обладает как корпускулярными, так и волновыми свойствами. То, как прибор устроен для восприятия света, влияет на то, какие из этих свойств наблюдаются. Прибор, который преломляет свет в спектр для анализа, является примером наблюдения волнообразного свойства света. Детекторы, используемые в цифровых камерах, наблюдают корпускулярную природу света: отдельные фотоны высвобождают электроны, которые используются для обнаружения и хранения данных изображения.
ПОЛЯРИЗАЦИЯ
Одним из физических свойств света является то, что он может быть поляризован. Поляризация — это измерение выравнивания электромагнитного поля. На рисунке выше электрическое поле (выделено красным) вертикально поляризовано. Подумайте о том, чтобы бросить фрисби в частокол. В одном направлении оно пройдет, в другом будет отвергнуто. Это похоже на то, как солнцезащитные очки способны устранять блики, поглощая поляризованную часть света.
ОПИСАНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ЭНЕРГИИ
Термины свет, электромагнитные волны и излучение относятся к одному и тому же физическому явлению: электромагнитной энергии. Эта энергия может быть описана частотой, длиной волны или энергией. Все три связаны математически так, что если вы знаете одно, вы можете вычислить два других. Радио и микроволны обычно описываются с точки зрения частоты (Герцы), инфракрасный и видимый свет — с точки зрения длины волны (метры), а рентгеновские и гамма-лучи — с точки зрения энергии (электрон-вольты). Это научное соглашение, которое позволяет удобно использовать единицы измерения, которые не являются ни слишком большими, ни слишком маленькими.
ЧАСТОТА
Количество гребней, которые проходят заданную точку в течение одной секунды, называется частотой волны. Одна волна — или цикл — в секунду называется герцем (Гц) в честь Генриха Герца, который установил существование радиоволн. Волна с двумя циклами, которые проходят точку за одну секунду, имеет частоту 2 Гц.
ДЛИНА ВОЛНЫ
Электромагнитные волны имеют гребни и впадины, подобные морским волнам. Расстояние между гребнями и есть длина волны. Самые короткие длины волн составляют лишь доли размера атома, в то время как самые длинные волны, изучаемые в настоящее время учеными, могут быть больше, чем диаметр нашей планеты!
ЭНЕРГИЯ
Электромагнитную волну также можно описать с точки зрения ее энергии — в единицах измерения, называемых электрон-вольтами (эВ). Электрон-вольт — это количество кинетической энергии, необходимой для перемещения электрона через потенциал в один вольт. Двигаясь по спектру от длинных волн к коротким, энергия увеличивается по мере сокращения длины волны. Представьте себе скакалку, концы которой тянут вверх и вниз. Требуется больше энергии, чтобы веревка имела больше волн.
Начало страницы | Далее: Wave Behaviors
Citation
APA
Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства, Управление научной миссии. (2010). Анатомия электромагнитной волны. Получено [вставьте дату — например. 10 августа 2016 г.] , с веб-сайта NASA Science: http://science.nasa.gov/ems/02_anatomy
MLA
Управление научной миссии. «Анатомия электромагнитной волны» NASA Science . 2010. Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства. [вставить дату — напр. 10 августа 2016 г.] http://science.nasa.gov/ems/02_anatomy
2 класс — Сетонская школа домашнего обучения
2 класс Учебная программа домашнего обучения
Выберите предмет для предварительного просмотра в каждой книге и просмотрите образцы планов уроков .
Планы уроков для 2-го класса
Подробные планы уроков содержат ежедневные инструкции и действия с вашим учеником.
Ключи ответов, тесты и формы квартального отчета включены.
В Art 2 для молодых католиков дети учатся рисовать, используя пошаговый формат. Во всех сорока девяти уроках используются религиозные отсылки для ознакомления с простой техникой рисования.
Урок также служит катехизическим наставлением. Дети учатся рисовать облака, деревья, огонь, насекомых, животных и людей.
См. внутреннюю часть планов уроков
Изучение искусства для всех классов
Второклассники основываются на первом формальном знакомстве с этим предметом в прошлом году. Студенты изучают омонимы и повторяют предложения, антонимы, синонимы и сокращения. Вводятся библиотечные навыки. Студенты повторяют существительные, глаголы, местоимения и прилагательные и изучают новую часть речи: наречия.
К концу второго класса учащиеся строят схемы простых предложений из двух и трех слов. Упражнения по письму сосредоточены на написании рассказов, рецензий на книги и дружеских писем на английском языке 2 для молодых католиков .
См. в планах уроков
Изучение английского языка для всех классов
В Рукописный ввод 2 для молодых католиков дети практикуются в использовании католических слов и предложений. Они начинаются с обзора рукописных писем и знакомятся со строчными буквами курсивом в середине года. Студенты получают подробное пошаговое описание того, как правильно формировать каждую букву.
В комплект входит планшет для рукописного ввода Seton, 2-й класс ; Сетон производил линованную бумагу для дополнительной практики чистописания. Правило 1/2 дюйма, красная базовая линия, ломаная средняя линия. 8,5 х 11 дюймов. 48 стр.
См. внутреннюю часть планов уроков
Исследование почерка для всех классов
В Великие святые в мировой истории дети прочитают биографии святых покровителей семнадцати народов, в том числе: святой Анны де Бопре, святого Стефана Венгерского, святой Розы Лимской и святого Дени Французского.
География включена в курс вместе с рабочей тетрадью Навыки географии 2 для молодых католиков: мир вокруг нас .
См. планы уроков
Изучение истории для всех классов
Учащиеся развивают свои навыки в арифметике, рассуждениях, логическом мышлении и решении задач с помощью рабочей тетради Математика 2 для молодых католиков .
Темы включают четырехзначное разрядное значение, сложение и вычитание четырехзначных чисел, геометрию, дроби, измерение и умножение (до 5 X 5). Учащиеся также знакомятся с разделением.
См. планы уроков
Изучение математики для всех классов
Дети разучивают 130 песен, составленных по литургическим сезонам.
Мы поем и слушаем песенник включает музыку для Адвента и Рождества, Великого поста и Страстей, а также Пасхи.
Изучение музыки для всех классов
Второклассники работают с начальными, средними и конечными согласными, краткими и долгими гласными, двойными гласными, диграфами гласных, дифтонгами, сложными словами, префиксами и суффиксами, используя Phonics 2 для молодых католиков .
См. в планах уроков
Изучение фонетики для всех классов
Учащиеся улучшают беглость чтения, читая рассказы, стихи и научно-популярные отрывки из серии Вера и свобода католических читателей: Это наши соседи , Это наш приход и Книга святости .
Второклассники используют фонетические стратегии для устного чтения с правильным произношением и драматическим выражением.Они также демонстрируют начальные навыки понимания. В этом году учащиеся начинают рецензирование книг, используя Святой Франциск Ассизский и Добрый Святой Иосиф. Эти обзоры книг состоят из форм, которые учащиеся заполняют, указывая название, автора, место действия, главных героев и основные события книги. Студенты заканчивают каждый обзор, высказывая мнение о книге.
См. планы уроков
Изучение чтения для всех классов
В Наука 2 для молодых католиков , учащиеся узнают о научном методе, а затем переходят к пяти чувствам, используя множество практических упражнений для укрепления понимания. Студенты узнают о пищеварении, кровообращении, костях, коже и мышцах. Здоровье и безопасность, здоровое питание и бытовая безопасность также охватываются. Этот увлекательный текст включает в себя «Факты для запоминания» и практические приложения для повседневной жизни.
См. внутреннюю часть планов уроков
Изучение естественных наук для всех классов
Правописание 2 для молодых католиков содержит упражнения, практические страницы и короткий религиозный абзац, в котором используются слова из списка.
Упражнения «Время рифмовки», «Порядок азбуки» и «Один и тот же звук» способствуют написанию слов по буквам. Включает слова с ч и ш; ow and oy, er, ir, ur или. Студенты изучают и повторяют основные фонетические и орфографические правила.
См. внутреннюю часть планов уроков
Исследование правописания для всех классов
Полная подписка включает в себя все книги, необходимые для полного уровня обучения, а также все услуги домашнего обучения Seton.
Узнать большеЗачисление на один курс включает в себя книги для одного курса, а также все услуги Сетона по обучению на дому.
Узнать большеИщете всего несколько книг? Закажите в Seton Educational Media покупку отдельных книг и дополнительных материалов.
Узнать большеЦенность вашей регистрации
Ваша регистрация дает вам гораздо больше, чем просто коробку книг. Он обеспечивает аккредитованное образование, мощную систему поддержки и сообщество сотрудников и учеников, обучающихся на дому, которые находятся в вашем углу. Он предоставляет доступ к академическим и вспомогательным консультациям, выставлению оценок и ведению документации, а также к солидной католической учебной программе, которая продвигает сильные католические ценности по каждому предмету.
L~|icon_plus~|elegant-themes~|outline||divi||400
Все наши книги и материалы полностью католические, от начала до конца.
~|map~|font-awesome~|solid||divi||400
Ваша подписка включает в себя ежедневные планы уроков, которые являются подробными, но полностью гибкими.
Подробнее~|ноутбук~|шрифт-потрясающий~|solid||divi||400
Ваша регистрация включает доступ к MySeton, мультимедийным ресурсам и многому другому.