Kiến Thức Tự Động Hóa

Sóng Điện Từ Là Gì

Ngày nay, chúng ta tiếp xúc với các loại sóng hằng ngày như: sóng điện thoại, sóng radio, sóng vô tuyến…. Mỗi loại sóng sẽ có đặc điểm khác nhau. Tất cả các loại sóng này còn được gọi chung là sóng điện từ. Có rất nhiều công nghệ sử dụng sóng điện từ để kết nối và truyền tải dữ liệu. Các ứng dụng này xuất hiện hằng ngày và gắn liền với đời sống của chúng ta. Trong bài viết này tôi sẽ giới thiệu đến các bạn những kiến thức cơ bản về sóng điện từ.

Sóng điện từ là gì ? Khái niệm chung về sóng điện từ
Vai trò của sóng vô tuyến trong đời sống con người

Máy bộ đàm hay điện thoại di động là những ứng dụng rõ nét nhất của sóng điện từ. Một ví dụ thực tế hơn đó là hiện tượng bóng đèn điện phát sáng. Khi dòng điện chạy qua dây tóc của bóng đèn sẽ đốt nóng dây tóc và khiến đèn phát sáng. Đó chính là điện từ trường, một ứng dụng chi tiết của sóng điện từ. Vậy sóng điện từ là gì ? Trước tiên chúng ta cùng nhau tìm hiểu khái niệm của nó nhé.

1. Khái niệm sóng điện từ là gì ?

các loại sóng điện từ trong đời sống
Các loại sóng vô tuyến xung quanh chúng ta

Để hiểu rõ vấn đề hơn thì trước tiên chúng ta đi từ cái đơn giản nhất nhé. Sóng điện từ là gì ? Theo như Wiki thì sóng điện từ (bức xạ điện từ) là sự kết hợp của dao động điện trường và từ trường vuông góc với nhau và lan truyền trong không gian dưới dạng sóng. Khi lan truyền, sóng điện từ mang theo năng lượng, động lượng và thông tin. Bước sóng của nó nằm trong khoảng từ 400nm đến 700nm và có thể quan sát bằng mắt thường.

♦ Đặc điểm của sóng điện từ là gì ?

  • Lan truyền được trong môi trường rắn, lỏng, khí và chân không
  • Là sóng ngang 
  • Tốc độ lan truyền trong chân không là 3×10^8 m/s
  • Dao động của điện trường và từ trường tại một điểm luôn đồng pha
  • Sóng điện từ cũng có các tính chất như: phản xạ, khúc xạ, tán xạ, giao thoa…
  • Là sóng mang năng lượng
  • Phổ sóng rộng
bảng bức xạ sóng điện từ là gì
Thông số của các loại sóng vô tuyến hay gặp

Sóng điện từ được phân loại dựa vào bước sóng. Bảng trên thể hiện các loại sóng điện từ với bước sóng khác nhau. Ở phần sau chúng ta sẽ lần lượt tìm hiểu một số loại sóng phổ biến trong đời sống của chúng ta.

2. Phân loại sóng điện từ. Sóng điện từ có ý nghĩa gì ?

bảng phổ sóng điện từ
Bảng phổ của sóng điện từ

Như đã nói ở phần trước, sóng điện từ được chia ra làm nhiều loại khác nhau như: sóng radio, viba, hồng ngoại, cực tím, tia x, tia gamma. Chúng được phân biệt dựa trên bước sóng và tần số. Sóng điện từ là gì ?

♦ Sóng radio

Sóng radio có tần số trong khoảng từ 30KHz (dải tần LF) đến 300MHz (dải tần VHF), bước sóng từ 1m đến 103m. Sóng radio bao gồm: sóng dài (LF), sóng trung (MF), sóng ngắn (HF), sóng cực ngắn (VHF).

– Dùng trong truyền thông tin, tín hiệu
– Sử dụng trong y học
– Cảm biến siêu âm, radar để đo đạt khoảng cách và phát hiện vật thể

♦ Sóng viba

Sóng viba có tần số từ 300MHz đến 3000MHz, có bước sóng từ 10-1m đến 1m (UHF). Sóng này được ứng dụng chủ yếu trong phát thanh truyền hình, lò vi sóng.

♦ Tia hồng ngoại

Là bức xạ điện từ có bước sóng dài hơn ánh sáng khả kiến nhưng ngắn hơn tia bức xạ viba. “Hồng ngoại” có nghĩa là dưới mức đỏ”. 

– Tia hồng ngoại được dùng trong y học giúp phá hủy các tế bào và mô bị tổn thương, ngoài ra tia hồng ngoại còn có thể giúp chuẩn đoán bệnh.

♦ Tia tử ngoại

Tia tử ngoại là bức xạ có bước sóng từ 10-8m đến 10-7m và tần số từ 3000THz đến 3.1016Hz.

♦ Tia X

Tia X hay quang tuyến X hay X quang là một sóng điện từ có bước sóng trong khoảng 10 nanômét đến 100 picômét (tức là tần số từ 30PHz đến 3EHz). Dùng trong y học: chiếu, chụp, chuẩn đoán bệnh, tìm chỗ xương gãy, mảnh kim loại trong người…, để chữa bệnh.

♦ Tia gamma

Tia gamma có bước sóng vào khoảng 10-14m đến 10-10m. Sự khác nhau giữa bức xạ gamma và tia X là ở nguồn gốc: bức xạ gamma phát ra từ trong hạt nhân nguyên tử, còn tia X sinh ra ở ngoài nhân.

3. Ứng dụng sóng điện từ để đo khoảng cách. Sóng điện từ là gì ?

sóng siêu âm là gì ?
Nguyên lý hoạt động của cảm biến siêu âm

Trong công nghiệp, các thiết bị đều sử dụng đến sóng điện từ. Dễ thấy nhất là cảm biến siêu âm, radar. Các loại cảm biến này sử dụng sóng để đo khoảng cách. Nguyên lý hoạt động của nó dựa trên tính chất phản xạ của sóng. Nó sẽ đo thời gian từ lúc sóng truyền đi và nhận về để tính được khoảng cách.

Các ứng dụng của cảm biến siêu âm, radar phổ biến như: đo mức nước bể ngầm, đo mức bồn chứa nước, hóa chất hay đo độ sâu của giếng nước….

ứng dụng của sóng điện từ
Ứng dụng sóng siêu âm để đo khoảng cách, đo mức chất lỏng

Tín hiệu ngõ ra của cảm biến thường là dạng 4-20mA hoặc 0-10V. Chúng ta có thể sử dụng để đưa về PLC để điều khiển. Khoảng cách đo đạt của cảm biến siêu âm lên đến 12m còn radar thì có thể đến 20m. Để biết thêm chi tiết về cảm biến siêu âm các bạn có thể xem qua bài viết: giới thiệu cảm biến siêu âm.

Tóm lại, qua bài giới thiệu sóng điện từ là gì ? các bạn có thể hiểu hơn về các loại sóng điện từ và đặc điểm của từng loại. Ngoài ra còn biết thêm ứng dụng thực tế của từng loại như thế nào. Hy vọng với những chia sẻ trên sẽ giúp ích cho các bạn trong công việc và học tập. Mọi thắc mắc về song dien tu la gi ? xin liên hệ:

Hotline: 0868 31 39 86 (Mr. Dương)

Website: thietbigiare.net

 Bài viết hay khác:

Cảm biến báo mức bể chứa nước

5/5 - (7 bình chọn)