Bakgrund: En Faraday-bur är i huvudsak ett hölje av ett ledande material. Enligt elektrodynamik kan signaler inte passera in i eller ut ur detta hölje, för när en signal närmar sig buren orsakar laddningar i det ledande materialet att accelerera, vilket skapar en signal som avbryter originalsignalen.
Faradays burar har andra intressanta egenskaper förutom att eliminera elektromagnetisk strålning. Ett underhållande exempel undersöktes av BBC, som hittades här , där vi lär oss att bilar effektivt kan skydda människor inne från blixtnedslag. Det verkar inte spelar någon roll att en bil inte är en perfekt Faraday-bur, vad med alla fönster och eventuellt öppna dörrar. Jag antog att bilar också skulle kunna blockera radiosignaler, men när jag testade några saker (nedan) fick jag några förvirrande resultat. Jag måste göra fler tester, men jag har inga idéer.
Jag bestämde mig för att göra ett experiment där jag undersökte hur bra en bil kan isolera mot radiovågor, i form av offentlig sändning och wifi. Först tog jag av antennen från min radio. Som förväntat blev signalen mycket sämre från bilens radio, men den påverkade inte en transistorradio inuti bilen mycket. Transistorradion var faktiskt hög och tydlig. Detta verkar tyda på att bilen inte gör ett särskilt bra jobb med att avbryta radiovågor. Fråga 1: Varför kan det här vara?
Det blev intressantare när jag tog med min bärbara dator inuti min bil. Signalen dödade helt ut. Jag kan stå precis utanför min bil och ta emot wifi-signaler mycket bra, men när jag går in i bilen är jag inte ansluten till något nätverk. Jag gjorde det flera gånger. Förvirrad drog jag bilen nära wifi-sändaren. Samma effekt. Jag gick ut ur bilen och med min bärbara dator fördubblade jag avståndet till sändaren. Signalen var inte stark, men jag var fortfarande ansluten.
Trots att wifi och allmän radio har olika frekvenser är de fortfarande radiovågor . Jag förstår inte hur de observerade effekterna av bilen kan vara så olika. Kan någon föreslå ytterligare experiment som jag kan göra för att försöka förklara vad som händer med signalen?
Svar
Till att börja med finns det ett intimt samband mellan signalens våglängd, storleken på luckorna i den ledande höljet och den observerade dämpningen. Observera att vi pratar inte om en hel eller ingen effekt.
För det andra är belysning inte bara en elektomagnetisk signal eftersom det också finns en betydande laddningsrörelse, och hur dessa strömmar beter sig skiljer sig från hur de rena elektromagnetiska fälten fungerar.
Kort sagt, detta är inte ett fenomen som är lätt att ta itu med på något djup eller fullständighet med några hemexperiment.
Kommentarer
- I inser att blixt skiljer sig från en elektromagnetisk signal, det exemplet var bara där för att visa att bilar faktiskt har något Faradays burbeteende. Det andra observerade beteendet hos en Faraday-bur är den stora dämpningen av wifi-signaler. Jag tycker att din diskussion om storleken på luckor och mängden dämpning är konstruktiv, men jag tror också att det finns mer att diskutera än att bara ange existensen av deras förhållande.
- Kolla in min fråga. Det gäller din, men jag fick inga kommentarer eller svar. physics.stackexchange.com/questions/293125/…