אתר מורי פיזיקה - עמוד הבית

מטרת ההדמיה

המחשה של גלים אלקטרומגנטיים, הגורם המשדר את הגלים האלקטרומגנטיים, והגורם הקולט אותם. ניתן בהדמיה זו לראות את הקשר בין הגל (תנודות) לבין השדה החשמלי הכללי, והשדה החשמלי המקומי בכל נקודה. ניתן לראות את הקשר בין השדה החשמלי לבין הכוח הפועל על האלקטרון.

קישור להדמיה

http://stwww.weizmann.ac.il/ptc/applets/radio-waves.jar
 

סוג הקובץ

Java-based simulation

להורדת Java לחצו כאן

מקור ההדמיה

PhET – Physics Education Technology, University of Colorado, Boulder

להנחיות כלליות לשימוש בהדמיות PhET לחצו כאן

הסעיפים בסילבוס המתאימים להדמיה

גלים אלקטרומגנטיים

שימוש בהוראה

כעזר בזמן סיכום נושא הגלים האלקטרומגנטיים, כאמצעי המחשה בזמן הוראת הנושא (הקרנה על הלוח), כשיעורי בית, כפעילות תלמידים אינטראקטיבית עם דף עבודה (עדיין אין דפי פעילות באנגלית שפותחו באוניברסיטת קולורדו).

עיקר השימוש בהדמיה זו להוראה הוא ליצור אצל התלמידים את הקשר המחשבתי בין תנודות מטען חשמלי (בקו ישר), לבין צורת השדה החשמלי המתנודד, לבין הגל האלקטרומגנטי הנוצר המתקדם בכיוון מאונך לכיוון תנודת המטען החשמלי.

הנחיות הפעלה

את ההדמיה ניתן להפעיל באופן ידני (Manual), באמצעות הנעת האלקטרון במוט אנטנת המשדר. ובאופן מחזורי באמצעות בחירת תנודות (Oscillations) בתפריט מימין למעלה. ראה תמונה:

ניתן לשנות עבור מצב תנודות את תדירות התנודות (Frequency), את המשרעת (Amplitude).

כפתורי הרצת ההדמיה

מתחת לחלון ההדמיה ניתן להפעיל את ההדמיה (Play). לעצור אותה (Pause), ולהריץ אותה צעד אחר צעד (Step).

תצוגות ההדמיה

בחלון מימין ניתן לבחור את סוג התצוגה (ראה תמונה).

ניתן לראות את הגל המתנודד כעקומת גל בלבד (Curve), כוקטורי שדה חשמלי (Vectors), כעקומה ביחד עם וקטורים (Curve with Vectors), כתמונת השדה החשמלי הכוללת במרחב (Full Field), וככיוון התקדמות הגל בין האנטנות (Scalar) (יש בעיה עם ההמחשה האחרונה, מכיוון שהגל הוא תלת ממדי).

ניתן להבדיל בין שני תיאורים: הכוח הפועל על האלקטרון (Force on Electron), והשדה החשמלי. באמצעות המעבר מתיאור אחד לשני, ניתן לקשר בין שני גדלים פיזיקליים אלו (כיוון פעולתם לעומת כיוון תנועת האלקטרון).

כאשר מסמנים את כפתור "מצב האלקטרון"   (Electron Position), מקבלים גרף בו נראה מצב האלקטרון במשדר לעומת מצב האלקטרון במקלט, כפונקציה של הזמן כבתמונה: