Inngangur

Yfirlit kafla

• 15.1 Rafsegulrófið
• 15.2 Hegðun rafsegulgeislunar

Inngangur

Stuðningur við kennara

Rifjið upp hugtökin um bylgjur úr fyrri köflum. Biðjið nemendur að bera saman ljósbylgjur og hljóðbylgjur. Leiðréttið allan misskilning um hlutfallslegan hraða ljóss og hljóðs. Biðjið nemendur að lýsa leið ljóssins sem gerir þeim kleift að sjá liti fiskanna og kóralsins. Spyrjið hvort einhver geti skilgreint ljós. Útskýrið að það sé aðeins ein gerð rafsegulgeislunar og að aðrar gerðir séu ósýnilegar. Biðjið nemendur að nefna aðrar gerðir rafsegulgeislunar og bætið við þeim sem þeir gleyma.

Fegurð kóralrifs, hlýr ljómi sólarljóss, sviði sólbruna, röntgenmynd sem sýnir brotið bein og jafnvel örbylgjupoppkorn - allt þetta berst okkur með rafsegulbylgjum. Listinn yfir hinar ýmsu gerðir rafsegulbylgna, frá útvarpsbylgjum til gammageislunar frá kjörnum (γ-geislunar), er áhugaverður í sjálfu sér.

Fegurð kóralrifs, hlýr ljómi sólarljóss, sviði sólbruna, röntgenmynd sem sýnir brotið bein og jafnvel örbylgjupoppkorn - allt þetta berst okkur með rafsegulbylgjum. Listinn yfir hinar ýmsu gerðir rafsegulbylgna, frá útvarpsbylgjum til gammageislunar frá kjörnum (γ-geislunar), er áhugaverður í sjálfu sér.

Enn athyglisverðara er að öll þessi ólíku fyrirbæri eru birtingarmyndir sama fyrirbæris: rafsegulbylgna (sjá mynd 15.1). Hvað eru rafsegulbylgjur? Hvernig verða þær til og hvernig ferðast þær? Hvernig getum við skilið mjög ólíka eiginleika þeirra? Hvert er sambandið milli rafhrifa og segulhrifa? Þessar spurningar og fleiri verða skoðaðar í kaflanum.

Enn athyglisverðara er að öll þessi ólíku fyrirbæri eru birtingarmyndir sama fyrirbæris: rafsegulbylgna (sjá mynd 15.1). Hvað eru rafsegulbylgjur? Hvernig verða þær til og hvernig ferðast þær? Hvernig getum við skilið mjög ólíka eiginleika þeirra? Hvert er sambandið milli rafhrifa og segulhrifa? Þessar spurningar og fleiri verða skoðaðar í kaflanum.

Stuðningur við kennara

Áður en nemendur hefja þennan kafla er gagnlegt að rifja upp eftirfarandi hugtök:

• Markverðir tölustafir – sýnið hvernig á að finna réttan fjölda markverðra tölustafa við samlagningu og margföldun.
• Vísindaritháttur og hvernig hann tjáir markverða tölustafi.
• Umreikningur eininga – sýnið hvernig á að umreikna úr km/klst. í m/s; rifjið upp lengdareiningar metrakerfisins, þar á meðal nanómetra, metra og kílómetra; og sýnið hvernig einingar styttast út í útreikningum.
• Útbreiðsla bylgna, þar á meðal bylgjulengd, tíðni og útslag.