Was versteht man unter einer elektromagnetischen Welle?

Was versteht man unter einer elektromagnetischen Welle?

Als elektromagnetische Welle bezeichnet man eine Welle aus gekoppelten elektrischen und magnetischen Feldern. Zu ihnen gehören unter anderem Radiowellen, Mikrowellen, Infrarotstrahlung, sichtbares Licht, UV-Strahlung sowie Röntgen- und Gammastrahlung – kurz, das gesamte elektromagnetische Wellenspektrum.

Was ist elektromagnetische Energie?

Eine elektromagnetische Welle, auch elektromagnetische Strahlung, ist eine Welle aus gekoppelten elektrischen und magnetischen Feldern. Beispiele für elektromagnetische Wellen sind Radiowellen, Mikrowellen, Wärmestrahlung, Licht, Röntgenstrahlung und Gammastrahlung (Aufzählung nach aufsteigender Frequenz).

Was ist die Energie einer Welle?

Bei der Kreiswelle fließt die Energie durch immer größere Kreise. Unter der Intensität einer Welle versteht man bei einer dreidimensionalen Welle die Stärke des Energiestroms („Leistung“) pro Fläche. Sie gibt also an, wieviel Energie pro Zeit und pro Fläche transportiert wird.

Was gehört zur elektromagnetischen Strahlung?

Elektromagnetische Strahlung besteht aus gekoppelten elektrischen und magnetischen Feldern. Zu ihnen gehören unter anderem Radiowellen, Mikrowellen, Infrarotstrahlung, sichtbares Licht, UV-Strahlung sowie Röntgen- und Gammastrahlung.

Was sind elektromagnetische Wellen im Vakuum?

Elektromagnetische Wellen im Vakuum sind Transversalwellen. Die Wechselwirkung elektromagnetischer Wellen mit Materie hängt von ihrer Frequenz ab, die über viele Größenordnungen variieren kann. Anders als zum Beispiel Schallwellen benötigen elektromagnetische Wellen kein Medium , um sich auszubreiten. [1]

Welche Eigenschaften erfüllen elektromagnetische Wellen?

Es gibt eine Reihe an Eigenschaften, die elektromagnetische Wellen erfüllen. In diesem Unterabschnitt listen wir die wichtigsten Eigenschaften und ihre Bedeutung. Ausbreitungsmedium: Während Seilwellen oder Wasserwellen ein Medium brauchen, um sich ausbreiten zu können, können sich elektromagnetische Wellen auch in Vakuum ausbreiten.

Wie entsteht die elektromagnetische Wellengleichung?

Die elektromagnetische Wellengleichung ergibt sich direkt aus den Maxwellgleichungen sowie der Divergenzfreiheit elektromagnetischer Wellen und lautet im Vakuum → (→,) =.

Was ist die Wechselwirkung elektromagnetischer Wellen mit Materie?

Die Wechselwirkung elektromagnetischer Wellen mit Materie hängt von ihrer Frequenz ab, die über viele Größenordnungen variieren kann. Anders als zum Beispiel Schallwellen benötigen elektromagnetische Wellen kein Medium, um sich auszubreiten. Sie können sich daher auch über weiteste Entfernungen im Weltraum ausbreiten.

Wie kann man sich elektromagnetische Strahlungen vorstellen?

Die Energie der Sonne erreicht die Erde in Form elektromagnetischer Strahlung. Man kann sich diese Strahlen bildlich als Sinuswellen vorstellen, wie sie ein Schiff erzeugt, das durch völlig glatte See fährt. Eine wichtige Eigenschaft elektromagnetischer Wellen ist ihre Wellenlänge (L).

Wie sind die Wellenlänge und die Frequenz der Welle umgeformt?

Die Wellenlänge und Frequenz der Welle können ineinander umgeformt werden (siehe nächster Abschnitt). Zu einer bestimmten Wellenlänge (demnach auch zu einer bestimmten Frequenz) korrespondiert eine bestimmte Farbe. Diese Beziehung zwischen Wellenlänge und Farbe wird durch das elektromagnetische Spektrum illustriert.

Wie kann man die elektromagnetische Welle nachweisen?

Mit einem zweiten weit entfernten Dipol (Empfänger) gleicher Länge könnte man die elektromagnetische Welle nachweisen, indem man diesen Empfänger mit einer Lampe o.ä. verbindet. Das Aufleuchten der Lampe ist ein klares Signal für einen Energietransport durch die elektromagnetische Welle.

Was kommt zur Ausbreitung einer elektromagnetischen Welle?

Es kommt zur Ausbreitung einer elektromagnetischen Welle (siehe unterer Teil der Abbildung): (roter Pfeil) der elektrischen und magnetischen Feldstärke sind diejenigen Größen, welche eine Schwingung ausführen. Dieser Schwingungszustand pflanzt sich dann im Raum fort. Und dies ist ja gerade nach Definition das Charakteristikum einer Welle.

Wie können elektromagnetische Wellen sich in Materie ausbreiten?

Elektromagnetische Wellen können sich aber auch in Materie ausbreiten (etwa einem Gas oder einer Flüssigkeit), ihre Geschwindigkeit ist dabei allerdings verringert. Der Brechungsindex gibt das Verhältnis an, um das die Phasengeschwindigkeit von elektromagnetischen Wellen in Materie geringer als die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum ist.