전자파의 특성과 활용은 어떻게 하나요?

Question

전자파의 주파수와 파장에 대해 설명해주시고 전자파가 일상생활에서 어떤 용도로 활용되는지 예를 들어 설명해주시면 감사하겠습니다.

Answer 1

안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.

전자파 발생원리: 교류는 +,-가 교대로 움직이는 파형입니다. 이 파형이 움직이는것이 전기력선인데 이때 쌍으로 자기력선도 함께 생깁니다. 이 교류가 도선을 따라 이동하는것이 우리가 사용하는 교류 60Hz 220V라고 말할 수 있습니다. 그런데 전자파는 가정용 교류 전기(60Hz)가 아닌 그 보다 훨씬 높은 교류를(50MHz~5GHz) 이어진 도선이 아닌 끝이 끈어진 도선(안테나)에서 강한힘으로 공간으로 밀어내면 그것이 공간으로 퍼져나가는데, 이를 전자파 즉 전계,자계의 파라고 줄여서 얘기하고 있습니다.

전자파 특성 : 전파는 원래부터 자연계에 존재하고 있었으나 눈에 보이지 않기 때문에 모르고 있었습니다. 그런데 패러데이, 맥스웰, 헤르쯔 같은 분이 눈에 보이지 않는 전파를 눈으로 볼 수 있도록 전기장과 자기장의 관계를 수식으로 만들었습니다. 그게 저 유명한 맥스웰 방정식이며 전계,자계파의 특성을 알려주고 있습니다. 맥스웰의 4개의 방정식을 말로 풀어쓰면 다음과 같습니다.

- 전기장(E)의 원천은 전하다(양전하,음전하)

- 자기장(B)은 항상 쌍으로 존재한다.

- 자기장은 시간적 변화를 통해서 전기장을 만들어 낸다

- 전기장의 시간적 변화는 자기장을 만들어낸다. 이때 전류(j)의 흐름이 발생한다.