Inhaltsverzeichnis
1.)Entdeckung
2.)Heinrich Hertz
3.)Beugung Hertzscher Wellen
4 . ) S e nd e n und Empfangen Hertzscher Wellen
5.) Der Abstimmkreis
6.) Spektrum elektromagnetischer Wellen
7.) Anwendung Hertzscher Wellen
1.) Entdeckung:
- bei einem Experiment bemerkte der italienische Mediziners Luigi Galvani, daß sezierte Schenkel eines
Frosches zuckten, wenn Funkenentladungen stattfanden
- auch bei Gewitter, bei Blitzentladungen, trat diese Reaktion auf
- 100 Jahre später sagte Maxwell voraus, daß sich elektrische und magnetische Felder in Form von elektromagnetischen Wellen mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten können
- für Bestätigung dieses, wurde ein Preis ausgesetzt
- Heinrich Hertz löste 1888 diese Aufgabe
- Hertz benutzte Anordnung, welche Galvani ähnlich war
- er benutzte keine Froschschenkel, sondern eine kleine Funkenstrecke
- immer, wenn am Sender Funken übersprangen, traten auch am Empfänger winzige Funken auf
- die elektromagnetischen Wellen wurden nach ihrem Entdecker „Hertzsche Wellen“ genannt
- 1895 gelang es Alexander Popow mit Hertzschen Wellen Informationen über 4 km zu übertragen
- Gugliemlo Marconi war der erste, dem die technisch-praktische Anwendung dieser Erfindung
- er schickte als erster 1901 ein Funktelegramm über den Atlantischen Ozean
2.) Heinrich Hertz
Deutscher Physiker (22.02.1857 - 01.01.1894). 1886-88 gelang ihm die Erzeugung und der Nachweis elektromagnetischer Wellen (Hertzsche Wellen) sowie deren Übertragung von einem Schwingkreis in einen anderen. 1887 entdeckte er den Photoeffekt.
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Auf dieser tschechischen Briefmarke sind Versuchsanordnung und Dipolfelder, sowie Heinrich Hertz sehr schön zu erkennen.
3.) Beugung Hertzscher Wellen
Hertzsche Wellen werden an einem Hindernis gebeugt:
- Fernseh- und UKW-Sendungen, können nicht nur empfangen werden, wenn man vom Empfänger aus den
Sender sieht
- sie dringen hinter dem Hindernis in den Schattenraum
- Für Hertzsche Wellen, gelten die Welleneigenschaften: Reflexion Beugung Brechung Interferenz (Überlagerung von Wellen)
4.) Senden und Empfangen von Hertzschen Wellen
Sendevorgang
Übergang vom offenen zum geschlossenen Schwingkreis
- Induktive Kopplung
Ein gerschlossener Schwingkreis wird mit dem Dipol induktiv gekoppelt.
Über das Magnetfeld wird dem Dipol Energie zugeführt.
Im Dipol schwingen die e- zwischen den Dipolenden. Dabei tritt zeitweilig eine Anhäufung an den Dipolenden auf. Es entsteht ein starkes elektrisches Feld.
Durch den auftretenden Stromfluß bildet sich um den Dipol ein magnetisches Feld aus, welches in der Mitte des Dipols am stärksten ist. Hier ist die Stromstärke am größten.
Damit entstehen im Raum um den Dipol abwechselnd elektrische und magnetische Felder.
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Empfangen von Hertzschen Wellen
Auf Dipolatome treffen abwechselnd magnetische und elektrische Felder auf (Richtung der Felder wirken periodisch). Das elektrische Feld übt Kräfte auf die e- im Dipol aus. Das sich ändernde Magnetfeld wirkt durch die elektromagnetische Induktion auf die e- im Dipol. Der Empfangsdipol wird damit durch die Hertzschen Wellen zu erzwungenen elektromagnetischen Schwingungen angeregt. Im Dipol fließen damit Wechselströme.
5.) Der Abstimmkreis
- zur Auswahl des gewünschten Senders
Kondensator dessen Kapazität veränderbar ist
Empfangadipol Abstimmkreis
Durch die Veränderung der Kapazität des Kondensators, kann man die Eigenfrequenz des Abstimmkreises verändern. Stimmt die Eigenfrequenz mit der Frequenz des Senders überein, tritt Resonanz auf. Der gewünschte Sender ist eingetellt.
6.) Spektrum elektromagnetischer Wellen
Hertzsche Welle
Langwellen 10^4 ... 10^3
Mittelwellen 10^3 ... 10^2
Kurzwellen 100 ... 10
UKW (Ultrakurzwelle) 10 ... 1
Corinna Stieler 10b
7. Anwendung Hertzscher Wellen
- Hertzsche Wellen finden in Wissenschaft, Technik und Produktion vielfältige Anwendung
- über Rundfunk und Fernsehen empfangen wir wichtige Informationen
- diese in Form von Sprache, Muisk und Bildern
- Entfernungen sind meist sehr groß, oft mehrere hundert oder tausend Kilometer
- Wir haben uns bestimmt schon gefragt, wie die geschieht!?
- Übertragung erfolgt durch Hertzsche Wellen
- Beispiel:
- Flugzeuge werden mit hoher Frequenz der Hertzschen Wellen, über Radargeräte sicher geführt, auch bei Nacht und Nebel
- Automatische Raumsonden werden durch Hertzsche Wellen von der Erde aus gesteuert und übermitteln Meßdaten mit den Wellen zur Erde
- großer technische Fortschritt durch Einsatz Hertzsche Wellen erreicht
- z.B.: Navigation und Meteorologie
- Veränderung der Menschen durch Rundfunk und Fernsehen in starken Maße
- Möglichkeit, sich vielfältig informieren zu können, trägt zur Bildung des Menschen bei
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in diesem Text über Hertzsche Wellen?
Dieser Text bietet eine umfassende Einführung in die Welt der Hertzschen Wellen. Er behandelt die Entdeckung, die Person Heinrich Hertz, die Beugung der Wellen, das Senden und Empfangen, den Abstimmkreis, das Spektrum elektromagnetischer Wellen und die Anwendung Hertzscher Wellen.
Wer war Luigi Galvani und welche Rolle spielte er bei der Entdeckung elektromagnetischer Wellen?
Luigi Galvani war ein italienischer Mediziner, der bei einem Experiment feststellte, dass sezierte Froschschenkel zuckten, wenn Funkenentladungen stattfanden. Obwohl er elektromagnetische Wellen nicht direkt entdeckte, beobachtete er ein Phänomen, das später mit ihnen in Verbindung gebracht wurde, und legte damit einen Grundstein für zukünftige Forschungen.
Wer war Heinrich Hertz und was hat er entdeckt?
Heinrich Hertz war ein deutscher Physiker, dem 1886-88 die Erzeugung und der Nachweis elektromagnetischer Wellen (Hertzsche Wellen) sowie deren Übertragung von einem Schwingkreis in einen anderen gelang. Er entdeckte auch den Photoeffekt.
Was bedeutet Beugung von Hertzschen Wellen?
Die Beugung von Hertzschen Wellen bedeutet, dass diese Wellen an einem Hindernis abgelenkt werden und sich hinter dem Hindernis in den Schattenraum ausbreiten können. Dies erklärt, warum Fernseh- und UKW-Sendungen auch empfangen werden können, wenn man den Sender nicht direkt sehen kann.
Wie funktioniert das Senden und Empfangen von Hertzschen Wellen?
Beim Senden wird ein offener Schwingkreis mit einem Dipol induktiv gekoppelt. Durch die Schwingungen im Dipol entstehen abwechselnd elektrische und magnetische Felder, die sich als Hertzsche Wellen ausbreiten. Beim Empfangen treffen diese Felder auf den Empfangsdipol und regen dort erzwungene elektromagnetische Schwingungen an, wodurch Wechselströme fließen.
Was ist ein Abstimmkreis und wozu dient er?
Ein Abstimmkreis dient zur Auswahl des gewünschten Senders. Durch die Veränderung der Kapazität eines Kondensators kann man die Eigenfrequenz des Abstimmkreises verändern. Stimmt die Eigenfrequenz mit der Frequenz des Senders überein, tritt Resonanz auf, und der gewünschte Sender wird empfangen.
Welche Arten von Hertzschen Wellen gibt es im Spektrum elektromagnetischer Wellen?
Das Spektrum umfasst Langwellen, Mittelwellen, Kurzwellen und UKW (Ultrakurzwelle), wobei sich diese durch ihre Wellenlänge unterscheiden (Langwellen haben längere Wellenlängen als UKW).
Welche Anwendungen gibt es für Hertzsche Wellen?
Hertzsche Wellen finden vielfältige Anwendung in Wissenschaft, Technik und Produktion, wie z.B. im Rundfunk und Fernsehen, bei Radargeräten zur Flugzeugführung, zur Steuerung von Raumsonden, in der Navigation, Meteorologie sowie in der Medizin.
Wie beeinflussen Hertzsche Wellen die Gesellschaft?
Hertzsche Wellen haben die Gesellschaft durch Rundfunk und Fernsehen stark verändert. Sie ermöglichen den schnellen Einsatz von medizinischer Hilfe, bieten vielfältige Informationsmöglichkeiten und tragen zur Bildung des Menschen bei.
- Quote paper
- Corinna Stieler (Author), 2001, Hertzsche Wellen, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/101380