Bakgrunn: Et Faraday-bur er egentlig et innhegning av et ledende materiale. I følge elektrodynamikk kan ikke signaler passere inn eller ut av dette kabinettet, fordi når et signal nærmer seg buret, får ladninger i det ledende materialet til å akselerere, noe som skaper et signal som avbryter det originale signalet.
Faraday-bur har andre interessante egenskaper i tillegg til å avbryte elektromagnetisk stråling. Et underholdende eksempel ble undersøkt av BBC, funnet her , hvor vi lærer at biler effektivt kan beskytte folk inne fra lynnedslag. Det virker ikke som om en bil ikke er et perfekt Faraday-bur, hva med alle vinduene og potensielt åpne dører. Jeg antydet at biler kanskje også kunne blokkere radiosignaler, men da jeg testet noen ting (nedenfor), fikk jeg noen forvirrende resultater. Jeg må gjøre flere tester, men jeg er ute av ideer.
Jeg bestemte meg for å gjøre et eksperiment der jeg undersøkte hvor godt en bil kan isolere mot radiobølger, i form av offentlig kringkasting og wifi. Først tok jeg av antennen fra radioen min. Som forventet ble signalet mye dårligere fra bilens radio, men det påvirket ikke en transistorradio inne i bilen veldig mye. Transistorradioen var faktisk høy og tydelig. Dette ser ut til å antyde at bilen ikke gjør en veldig god jobb med å avbryte radiobølger. Spørsmål 1: Hvorfor kan dette være?
Det ble mer interessant da jeg tok med meg den bærbare datamaskinen min. Signalet døde helt ut. Jeg kan stå rett utenfor bilen min og motta wifi-signal veldig bra, men når jeg går inn i bilen, er jeg ikke koblet til noe nettverk. Jeg gjorde det flere ganger. Forvirret trakk jeg bilen min nær wifi-senderen. Samme effekt. Jeg gikk ut av bilen og holdt på den bærbare datamaskinen min og doblet avstanden til senderen. Signalet var ikke sterkt, men jeg var fortsatt tilkoblet.
Selv om wifi og offentlig radio har forskjellige frekvenser, er de fortsatt radiobølger . Jeg forstår ikke hvordan de observerte effektene av bilen kan være så forskjellige. Kan noen foreslå ytterligere eksperimenter som jeg kan gjøre for å prøve å forklare hva som skjer med signalet?
Svar
Til å begynne med er det et nært forhold mellom signalets bølgelengde, størrelsen på hullene i det ledende kabinettet og mengden av demping observert. Vær nøye med at vi snakker ikke om alt eller ingenting.
For det andre er belysning ikke bare et elektomagnetisk signal, da det også er en betydelig bevegelse av ladninger, og måten disse strømningene oppfører seg på, er forskjellig fra hvordan de rene elektromagnetiske feltene fungerer.
Kort fortalt er dette ikke fenomener som er enkle å takle i noen dybde eller fullstendighet med noen få hjemmeeksperimenter.
Kommentarer
- I erkjenner at lyn er forskjellig fra et elektromagnetisk signal, det eksemplet var bare der for å vise at biler faktisk har noen Faraday buradferd. Den andre observerte oppførselen til et Faraday-bur er den store dempningen av wifi-signaler. Jeg tror diskusjonen din om størrelsen på hull og mengden demping er konstruktiv, men jeg tror også det er mer å diskutere enn å bare oppgi eksistensen av deres forhold.
- Sjekk ut spørsmålet mitt. Det gjelder din, men jeg fikk ingen kommentarer eller svar. physics.stackexchange.com/questions/293125/…