夏天,常常会遇到雷雨天气。如果在雷雨出现时,你正好开着收音机,就会听到收音机发出刺耳的杂音。不管你怎么调整频率这些杂音都不会消失,这究竟是怎么回事呢?让我们通过游戏来解答这个秘密吧!
游戏所需物品:
收音机
气球
细线
游戏步骤:
1.打开收音机,将音量调小;
2.把气球吹大,用细线扎紧气球口;
3.把气球在毛衣或干净的头发上摩擦数次;
4.将气球靠近天线(不要碰到天线),收音机里就发出了刺耳的声音。
游戏中的科学:
气球经摩擦后,表面聚集了很多电荷,靠近收音机天线时,会产生类似于闪电的电磁波,从而干扰收音机对信号的正常接收,使收音机发出杂音。在雷雨天,云层和地表间的电荷也会对收音机产生电磁干扰,从而出现杂音。
科学小人物:赫兹
赫兹以前,由法拉第发现、麦克斯韦完成的电磁理论,因为未经一系列的科学游戏证明,始终处于“预想”阶段。把天才的预想变成世人公认的真理,是赫兹的功劳。赫兹在人类历史上首先捕捉到电磁波,使假说变成现实。
要获得电磁波,就必须建立一个辐射电磁波源,这个电磁波辐射源还应当有足够的功率。名师出高徒,赫兹的恩师赫尔姆霍茨是一位理论和游戏俱佳的卓越物理学家。在他的指导和帮助下,赫兹很快制成了电磁波辐射源,当时它被称作赫兹振荡器。
冥思苦想,新的思路终于诞生了。经过调谐电磁辐射源的内部要素,加大每秒钟振荡的次数,赫兹终于证明了电磁波具有光一样的反射性能。在以后的工作中,赫兹悉心研究了电磁波的折射、干涉、偏振和衍射等现象,并且证明了它们的传播速度等于光速,这样,赫兹第一个证实了光从其本质上说也是一种电磁波的问题。
在高频电磁振荡的情况下,部分能量以辐射方式从空间传播出去所形成的电波与磁波的总称叫做“电磁波”。如果在空间某处发生了变化的电场,就会在空间引起变化的磁场,这个变化的电场和磁场又会在较远处的空间引起新的变化的电场和磁场。这样变化的电场和磁场并不局限空间某一个区域,而要由近及远向周围空间传播开去,电磁场这样由近及远地传播,就形成电磁波。
发现电磁波产生的巨大影响,连赫兹也没料到。在他发现电磁波的第二年,有人问他,电磁波是否可以用做无线电通讯,赫兹不敢肯定。
赫兹研究电磁波无意中丢下的种子,却很快在异地开花结果了。他关于电磁波的游戏,为无线电技术的发展开拓了新的道路,构成了现代文明的骨架,后人为了纪念他,把频率的单位定为赫兹。