Ogni oggetto che
funzioni tramite energia elettrica, genera intorno a sé un
campo
elettromagnetico.
Gli oggetti in cui passa corrente producono onde elettromagnetiche. Queste
si propagano dall'oggetto in tutte le direzioni...
Quindi un oggetto attraversato da corrente, produce un campo magnetico e
"comunica" questo evento emettendo, in tutte le direzioni, onde
elettromagnetiche.
Onde che ci
attraversano
giungendo dal frigorifero, dalla TV, dall'autoradio, dal computer, dal forno
a microonde, dal telefonino o da qualsiasi altro oggetto che funzioni con
energia elettrica. Ma si può anche pensare in grande: ai tralicci e ai cavi
della corrente, ai ripetitori radio televisivi e alle stazioni radio-base
dei telefoni cellulari, e via di seguito.
Cosa
succede quando allacciamo un qualsiasi elettrodomestico a una presa di
corrente?
Sostanzialmente lasciamo che in esso passi corrente elettrica, che
l'elettrodomestico usa poi per funzionare. La corrente è un insieme di
cariche che si muovono e che, ad esempio, corrono lungo i fili dell'alta
tensione e raggiungono le nostre abitazioni.
Quando una
carica si muove
produce anche un altro effetto: genera un campo magnetico.
A questo punto si può pensare che i fenomeni elettrici e magnetici siano due
aspetti di uno stesso fenomeno: il fenomeno dell'elettromagnetismo.
Così come un
campo elettrico variabile (ossia in cui varia l'intensità) genera per
induzione elettromagnetica un campo magnetico, anche un
campo magnetico variabile genera un campo elettrico. La variazione
del campo elettrico equivale a una
corrente
elettrica,
chiamata corrente di spostamento.
Tra i due campi esiste una simmetria profonda. La variazione del flusso
dell'uno genera le linee di forza dell'altro. In entrambi i casi queste
linee di forza sono chiuse e perpendicolari a quelle dell'altro campo. I due
campi costituiscono un unica entità: il campo elettromagnetico.
Un'onda elettromagnetica che si propaga nello spazio nasce da
una generazione a ripetizione di campi elettrici e magnetici concatenati tra
loro. Generatasi, ha un'esistenza che non dipende più dalle cause che
l'hanno prodotta, ma é autonoma.
Le onde elettromagnetiche si propagano anche nel vuoto e sono onde
trasversali, in cui il campo elettrico e il campo magnetico, oltre a essere
sempre perpendicolari tra
loro, sono anche perpendicolari alla direzione di propagazione.
Per un onda elettromagnetica si può definire il
periodo T, la
frequenza f (intervallo
temporale tra un onda e l'altra, espresso in Hertz) e la
lunghezza d'onda
l (intervallo spaziale tra un onda e
l'altra, espresso in metri).
f =
c/l
Le onde
elettromagnetiche possono essere riflesse, rifratte e difratte.
Le onde elettromagnetiche vengono utilizzate come strumento estremamente
rapido e versatile per trasportare informazioni a distanza
(segnali radio);
tali informazioni possono essere trasmesse ad esempio da radio e televisore.
Le più
adatte per le radiocomunicazioni sono le onde ad alta frequenza, perché sono
capaci di trasportare un maggior numero di informazioni e quindi anche di
segnali radio.
Le onde radio possono essere trasmesse a distanza
di diverse migliaia di chilometri grazie alla riflessione che esse subiscono
da parte degli strati ionizzati dell'atmosfera.
Per trasmettere informazioni mediante le onde elettromagnetiche è necessario
modularle, cioè variare alcune loro caratteristiche.
Nella modulazione di ampiezza, l'ampiezza dell'onda sinusoidale viene
fatta variare in accordo con il segnale che si vuole trasmettere.
Nella modulazione di frequenza l'ampiezza dell'onda sinusoidale
rimane costante, mentre la frequenza varia al ritmo del segnale.
L'insieme delle onde elettromagnetiche costituisce lo spettro
elettromagnetico, che si estende su un intervallo di frequenze di 1020
hertz.
