Pozadí: A Faradayova klec je v podstatě kryt z vodivého materiálu. Podle elektrodynamiky nemohou signály procházet do nebo z tohoto krytu, protože když se signál přiblíží ke kleci, způsobí zrychlení nábojů ve vodivém materiálu, což vytvoří signál, který zruší původní signál.
Faradayovy klece mají kromě rušení elektromagnetického záření i další zajímavé vlastnosti. Zábavný příklad zkoumala BBC, kterou najdete zde , kde se dozvídáme, že automobily mohou účinně chránit lidi před údery blesku. Zdá se, že nezáleží na tom, že auto není dokonalá Faradayova klec, co se všemi okny a potenciálně otevřenými dveřmi. Předpokládal jsem, že auta by také mohla blokovat rádiové signály, ale když jsem některé věci testoval (níže), dostal jsem nějaké matoucí výsledky. Musím udělat více testů, ale už mi chybí nápady.
Rozhodl jsem se udělat experiment, kde jsem zkoumal, jak dobře dokáže auto izolovat proti rádiovým vlnám, ve formě veřejného vysílání a wifi. Nejprve jsem sundal anténu z rádia. Jak se dalo očekávat, signál se z autorádia mnohem zhoršil, ale příliš to neovlivnilo tranzistorové rádio uvnitř automobilu. Tranzistorové rádio bylo ve skutečnosti hlasité a jasné. Zdá se, že to naznačuje, že auto nedělá příliš dobrou práci při rušení rádiových vln. Otázka 1: Proč by to mohlo být?
Zajímavější to bylo, když jsem přinesl svůj notebook do auta. Signál úplně zmizel. Dokážu stát přímo před autem a velmi dobře přijímat signál wifi, ale když jdu dovnitř, nejsem připojený k žádné síti. Udělal jsem to několikrát. Zmatený jsem přitáhl auto k wifi vysílači. Stejný účinek. Vystoupil jsem z auta a držel svůj notebook, zdvojnásobil vzdálenost k vysílači. Signál nebyl silný, ale stále jsem byl připojen.
Ačkoli wifi a veřejné rádio mají různé frekvence, stále jsou to rádiové vlny . Nechápu, jak mohou být pozorované účinky auta tak odlišné. Může někdo navrhnout další experimenty, které bych mohl udělat, abych se pokusil vysvětlit, co se děje se signálem?
Odpověď
Pro začátek existuje intimní vztah mezi vlnovou délkou signálu, velikostí mezer ve vodivém krytu a pozorovaným útlumem. Pozorně si všimněte, že nemluvíme o efektu všeho nebo nic.
Za druhé osvětlení není jen elektromagnetický signál, protože dochází také k podstatnému pohybu nábojů a způsob, jakým se tyto proudy chovají, se liší od způsobu, jakým fungují čistá elektromagnetická pole.
Stručně řečeno, nejedná se o fenomén, který lze snadno vyřešit v jakékoli hloubce nebo úplnosti několika domácími experimenty.
Komentáře
- I uznat, že blesk se liší od elektromagnetického signálu, ten příklad byl právě tam, aby ukázal, že auta ve skutečnosti mají určité chování Faradayovy klece. Dalším pozorovaným chováním Faradayovy klece je velké zeslabení wifi signálů. Myslím, že vaše diskuse o velikosti mezer a rozsahu útlumu je konstruktivní, ale také si myslím, že je třeba diskutovat o více než pouhém konstatování existence jejich vztahu.
- Podívejte se na mou otázku. Týká se to vašeho, ale neobdržel jsem žádné komentáře ani odpovědi. physics.stackexchange.com/questions/293125/…