Dalam pertanyaan sebelumnya , saya bertanya apakah memiliki 2 kumparan kawat dengan listrik yang mengalir dari satu ke yang lain adalah RF, dan mereka menjawab bahwa itu bukan Frekuensi Radio. Saya bingung karena saya pikir ini adalah transmisi nirkabel dari medan magnet yang berubah, yang dengan demikian adalah RF.

Saya pikir tingkat osilasi arus AC adalah frekuensi RF (jadi input AC 60 hertz saya pikir akan memberi saya sinyal RF 60 hertz). Yah, saya diberitahu TIDAK.

Saya ingin tahu perbedaan antara radiasi elektromagnetik dan medan elektromagnetik yang berubah.

Ada dua alasan mengapa pertanyaan Anda sebelumnya bukan tentang radio. Yang pertama adalah, radio itu secara resmi beralih dari 3kHz ke 300GHz. Yang kedua, bahwa transformator didasarkan pada prinsip yang berbeda dari gelombang radio. Alasan kedua adalah pertanyaan Anda: transformator didasarkan pada elektromagnetisme, gelombang radio didasarkan pada radiasi elektromagnetik.

Memahami topik ini sangat sulit, dan ada bagi banyak orang dengan banyak asumsi. Saya akan mencoba memberikan penjelasan yang mudah untuk orang awam, di mana Anda harus menerima lebih banyak asumsi daripada penjelasan terperinci di bawah ini.

Penjelasan awam

Seperti yang Anda ketahui, medan magnet berarti bahwa beberapa bahan seperti logam tertarik oleh yang lain. Seseorang dapat menghasilkan medan magnet dengan membiarkan aliran arus bolak-balik melalui kawat atau koil. Itulah yang terjadi pada koil utama sebuah transformator. Sebaliknya, perubahan medan magnet akan menghasilkan arus dalam koil - itulah yang terjadi pada koil sekunder. Sifat-sifat medan magnet dan arus ini disebut induksi elektromagnetik .

Radiasi elektromagnetik adalah bentuk khusus dari medan elektromagnetik. Dalam radiasi elektromagnetik, medan magnet akan menciptakan medan listrik (asumsikan saja), tetapi semakin jauh dari konduktor yang dimulai dengan membuat medan elektromagnetik. Medan listrik akan menciptakan medan magnet, bahkan lebih jauh, dan seterusnya. Itu hanya terus dan terus, karena sifat spesifik dari lapangan. Itulah kunci radiasi elektromagnetik.

Ketika Anda menguji dengan transformator, kumparan sekunder ada di dalam satu panjang gelombang dari gelombang yang dihasilkan. Ini berarti bahwa arus dalam kumparan sekunder tidak ada karena radiasi elektromagnetik, tetapi karena induksi elektromagnetik: medan tidak saling menciptakan.

Anda hanya dapat membuktikan keberadaan radiasi elektromagnetik dengan mengangkut gelombang lebih dari satu panjang gelombang - hanya dengan begitu, Anda dapat yakin bahwa bidang-bidang tersebut saling menciptakan.

Penjelasan detail

Ada beberapa kebingungan di sini, dan penyebabnya adalah bahwa prinsip teoretis di balik gelombang radio, dan frekuensi radio, tidak harus berjalan bersama. Lihatlah Radio Wikipedia :

Radio adalah transmisi nirkabel sinyal melalui ruang bebas oleh radiasi elektromagnetik dari frekuensi yang secara signifikan di bawah cahaya tampak, dalam rentang frekuensi radio, dari sekitar 30 kHz hingga 300 GHz. Gelombang ini disebut gelombang radio. Radiasi elektromagnetik bergerak dengan cara berosilasi medan elektromagnetik yang melewati udara dan ruang hampa udara.

^{Catatan: Saya percaya minimum 30kHz harus 3kHz (referensi: di sini dan di sini )}

Anda dapat melihat bahwa mungkin ada gelombang lain, berdasarkan prinsip yang sama dan bekerja dengan cara yang sama, dengan frekuensi <3kHz atau> 300GHz, yang karenanya bukan bagian dari "Radio". Gelombang-gelombang itu bukan gelombang radio dan mereka tidak ada dalam spektrum RF, tetapi mereka sama, ketika Anda lupa tentang frekuensinya.

Tapi masih ada lagi! Gelombang radio adalah radiasi elektromagnetik . Radiasi elektromagnetik mengandung dua komponen, satu listrik dan satu magnet. Komponen-komponen ini saling menciptakan, seperti yang disebutkan di atas. Medan magnet merah menciptakan medan listrik biru, yang menciptakan medan magnet berikutnya, dan seterusnya.

Dari Wikipedia radiasi elektromagnetik :

Radiasi elektromagnetik adalah bentuk khusus dari medan elektromagnetik yang lebih umum (medan EM), yang dihasilkan oleh muatan yang bergerak. Radiasi elektromagnetik dikaitkan dengan medan EM yang cukup jauh dari muatan bergerak yang menghasilkannya sehingga penyerapan radiasi EM tidak lagi memengaruhi perilaku muatan bergerak ini.

Apa yang kami coba lakukan di pertanyaan sebelumnya Anda benar-benar hanya mengambil magnet lemah lapangan , karena itulah yang kumparan sekunder tidak.

Saya kira Anda sekarang bertanya-tanya: tetapi apakah transformator melakukan radiasi elektromagnetik, atau hanya medan magnet? Mari kita lihat, dengan Wikipedia radiasi elektromagnetik :

... medan listrik dan magnet di EMR ¹ ada dalam rasio kekuatan konstan satu sama lain, dan juga dapat ditemukan dalam fase ...

^{1: radiasi elektromagnetik, dibandingkan dengan medan elektromagnetik - catatan oleh penulis}

$I(t)=sin(t)\cdot{}c$$B(t)=cos(t)\cdot{}c$$I(t)$$B(t)$

^$c$

$f(t)=\frac{sin(t)}{cos(t)}=tan(t)$

Jadi tidak, transformator tidak memancarkan radiasi elektromagnetik. Gelombang tidak dalam rasio kekuatan konstan satu sama lain, mereka juga tidak dalam fase. Tes yang Anda lakukan dengan transformator pada pertanyaan Anda sebelumnya , hanya didasarkan pada medan magnet.

Perbedaan antara mengambil medan magnet dan radiasi magnetik dikenal sebagai perbedaan antara medan dekat dan jauh .

Ringkasan

Ada dua alasan utama mengapa percobaan Anda bukan tentang radio. Yang pertama adalah frekuensi yang salah. Yang kedua adalah bahwa koil dengan arus AC tidak menyediakan radiasi elektromagnetik.

Referensi

• Wikipedia: Radio , Radio frekuensi , radiasi elektromagnetik , medan elektromagnetik , Dekat dan medan jauh
• Industri Kanada, GL-01
• Pertanyaan Anda sebelumnya di sini
• Plot dibuat dengan Wolfram | Alpha

50 / 60Hz transformator coupling bukan RF karena bekerja dengan kopling bidang reaktif dalam apa yang dikenal sebagai "medan dekat". Berikut gambar dari wikipedia pada bidang dekat dan jauh: -

Pada sekitar panjang gelombang antena (atau frekuensi yang Anda gunakan untuk memasangkan energi) medan dekat menjadi bidang jauh. Medan jauh dianggap sebagai "RF yang tepat" dan mampu menyebar dengan radiasi yang berkurang sebagai kuadrat jarak.

Sekarang pertimbangkan sebuah transformator pada 50Hz - berapakah panjang gelombang - 6.000 km - akan dekat kerja kopling medan bahkan pada 1.000m - tidak. Itu bukan rf

Saya pikir Anda sudah sebagian besar mendapatkannya dari kalimat terakhir Anda. Bidang magentik yang berubah tidak sama dengan radio.

Radio asli sedang menyebarenergi. Anda dapat memikirkan energi yang terikat dalam tarian khusus antara medan E (listrik) dan medan B (magnetik). Keduanya bersama-sama berosilasi dengan cara yang benar menyebabkan energi merambat dengan kecepatan cahaya melalui ruang bebas. Cahaya tampak adalah salah satu contohnya. Ini adalah bagian kecil dari spektrum yang lebih besar yang turun ke (tetapi tidak pada) DC dan naik melewati sinar gamma dan sinar kosmik. Radio AM umum adalah sekitar 1 MHz, yang memiliki panjang gelombang 300 meter. FM umum frekuensi sekitar 100 kali lebih tinggi dan karenanya panjang gelombang 100 kali lebih pendek, sehingga 100 MHz dan 3 meter. WiFi beroperasi pada sekitar 2,4 GHz, yang merupakan panjang gelombang 125 mm. Ada gelombang mikro dengan panjang gelombang 10s mm, radiasi "terahertz" yang digunakan di bandara untuk melihat ke bawah pakaian Anda, inframerah, cahaya tampak (sekitar 500 nm), ultraviolet, xrays, sinar gamma, dan seterusnya. Semua ini persis sama kecuali frekuensi osilasi. Karena mereka semua bergerak dengan kecepatan cahaya yang sama di ruang bebas, Anda juga dapat mengkarakterisasi mereka berdasarkan panjang gelombangnya.

Bidang E dan B masing-masing dapat mendukung bidang yang tidak merambat juga. Bungkus beberapa kawat di sekitar baut baja atau batang ferit, nyalakan arus, dan Anda memiliki medan magnet. Bahan feromagnetik, seperti baja, akan tertarik pada elektromagnet ini. Namun, perhatikan bahwa energi bidang ini tidak dikirim ke mana pun. Medan ada di sekitar elektromagnet, dan jatuh dengan cepat dengan jarak. Anda bahkan dapat memvariasikan medan dari waktu ke waktu dengan menggerakkan elektromagnet dengan arus AC, dan kemudian melakukan pekerjaan elektromagnet terdekat secara terbalik untuk membuat sinyal listrik pada kabelnya dari medan magnet yang berubah. Sebenarnya, ini adalah dasar bagaimana transformator bekerja. Ya, Anda dapat mentransfer sinyal dan bahkan kekuatan signifikan dengan cara ini, tetapi itu bukan radio. Sebagai contoh, tidak ada cara untuk mengatur sekelompok elektromagnet untuk menyebabkan pancaran gangguan medan B dipancarkan dalam arah tertentu. Anda dapat membentuk bidang secara lokal, dan bidang itu secara teori meluas hingga ke ketidaksamaan dengan kecepatan cahaya, tetapi tidak sama denganmengirim gelombang radio (atau sinar, atau radar, dll).

Seperti halnya Anda dapat membuat perangkat bidang B, Anda juga dapat membuat medan listrik statis. Seperti halnya medan magnet dari elektromagnet, medan listrik ini dapat dideteksi secara lokal dan daya signifikan yang ditransfer pada jarak dekat. Tetapi sekali lagi, energi bidang itu tidak "dikirim" ke mana pun. Agar energi benar-benar terpancar dengan sendirinya memerlukan interaksi yang tepat antara bidang B dan E yang kita sebut radiasi elektromagnetik . Kita sering sedikit ceroboh dan menyebut radio apa pun sebagai "RF". RF benar-benar mewakili frekuensi radio , tetapi seringkali kita menggunakannya hanya untuk arti radio apa pun.

Dari Wiki :

Frekuensi radio (RF) adalah tingkat osilasi dalam kisaran sekitar 3 kHz hingga 300 GHz, yang sesuai dengan frekuensi gelombang radio, dan arus bolak-balik yang membawa sinyal radio.

Mengapa 3KHz dan tidak, katakanlah, 2,9 KHz? konvensi !

Faktanya adalah bahwa radiasi elektromagnetik dapat terjadi pada frekuensi apa pun, misalnya, spektrum ELF adalah dari 3 Hz hingga 300 Hz, tetapi radiasi EM belum tentu RF .