1. L'equazione delle onde:
Questa equazione descrive la propagazione delle onde elettromagnetiche attraverso lo spazio:
* ∂²e/∂t² =c² ∇²e (per il campo elettrico E)
* ∂²b/∂t² =c² ∇²b (per il campo magnetico B)
Dove:
* C è la velocità della luce nel vuoto (circa 3 x 10⁸ m/s)
* ∂²/∂t² è il secondo derivato parziale rispetto al tempo
* ∇² è l'operatore Laplacian, che descrive la variazione spaziale dei campi
2. Relazione tra frequenza e lunghezza d'onda:
Questa equazione mette in relazione la frequenza (f) e la lunghezza d'onda (λ) della radiazione elettromagnetica:
* c =fλ
Ciò dimostra che la velocità della luce è il prodotto della frequenza e della lunghezza d'onda.
3. Energia di un fotone:
Questa equazione descrive l'energia (e) di un singolo fotone di radiazioni elettromagnetiche:
* e =hf
Dove:
* H è costante di Planck (circa 6,63 x 10⁻³⁴ j · s)
* f è la frequenza della radiazione
4. Equazioni di Maxwell:
Queste sono una serie di quattro equazioni fondamentali che descrivono il comportamento dei campi elettrici e magnetici, che sono la base per comprendere le radiazioni elettromagnetiche.
5. Lo spettro elettromagnetico:
Questo è un grafico che organizza diversi tipi di radiazioni elettromagnetiche in base alla loro frequenza o lunghezza d'onda.
6. Formule specifiche per diversi tipi di radiazioni elettromagnetiche:
Esistono anche formule specifiche per il calcolo di proprietà come l'intensità della luce, la potenza irradiata da un'antenna e la polarizzazione delle onde elettromagnetiche.
Punti importanti:
* La radiazione elettromagnetica è un fenomeno d'onda, ma presenta anche proprietà simili a particelle (fotoni).
* Le equazioni sopra menzionate forniscono un quadro matematico per comprendere e prevedere il comportamento delle radiazioni elettromagnetiche.
In definitiva, la formula migliore da usare dipende da ciò che stai cercando di calcolare o capire sulle radiazioni elettromagnetiche.