• 締切済み

アンテナの仕組みについて(電気の速度?)

motsuanの回答

  • motsuan
  • ベストアンサー率40% (54/135)
回答No.4

sr-silviaさん、こんにちは 返事が遅くなりましてもうしわけありません。 位相速度の発散というのは共振器があってそれがずーっと連なっている(何本も平行に並んでいる様子を考えてください)ときに、その中で共振器一本一本に波長の半分の波が立ち、平行に並んだ共振器では位相がすべて一致し、一番端の共振器とつぎもそのつぎも・・・最後の共振器も一緒の位相で変化するため、位相の伝わり方としては、無限大のスピードになっているということです。ちょっと分かりにくしてしまってようで申し訳ございません。 アンテナの専門家ではないのでアンテナに関する書籍をみたところ、電波の方向に対してアンテナが垂直になっているのは電磁波が進行方向に対して横波であるからというのが理由のようです。つまり、電界を棒の長軸方向に掛ける(電流はこの方向に流れています)ためには、この方向でなくてはならないということです。 以上です。

関連するQ&A

  • 線状アンテナの電圧分布てなんでしょう??

    よく半波長ダイポールアンテナの電流、電圧分布図がのってます。電流分布は、分布定数回路等の類推から理解できますが、電圧分布がよくわかりません。結局、どこと、どこの電位のことを言っているのか?です。 ・・・・ひょっとして、静電界電荷分布のポテンシャル(∞点を0V)として算出しているのでしょうか?    電圧の基準点がよくりかいできません。 ご存知のかた、お教えください。

  • 光速度と運動速度について

    光速度と運動速度について     よく誤解されることがあるので予め...     私は反相対論者などではありません。 何とか理解しようと努力しているのですが     考えれば考えるほど疑問が出てきてしまいます。 それを質問させていただきたいの     です。   (1)アインシュタインの特殊相対性理論では、いかなる観測者からも光速は不変という    ことのようですが、「MM実験の結果を受け入れれば」という仮定であって、なぜそうな    るのか?については言及していないそうです。    考えては見ましたが、全く不可解で、波の伝播のようでもあるし、動いている系では    ベクトル合成しているようにも見える。 しかしどの系からも光速Cで観測される。    この理由(なぜそうなるのか)?について、研究又は言及されている方はいらっしゃい    ますか?   (2) 光は電磁波と同じもので波長が異なるだけだと言います。     従って真空の場合はその誘電率と透磁率から計算すると光速Cの値がポンと出て     きてしまいます。(私も計算してみました)      (ただ何故そのような値をとるのか?は全く理解できませんでした。)        誘電率は電場になりやすさ、透磁率は磁場になりやすさですから真空にはこれらの     逆数に相当する抵抗があって、それが光速を固定してしまうことは理解できます。     しかしこれは光を波とした場合の「伝播速度」で隣接への影響が1秒間でどこまで     伝わるか? ということだと思います。     一方「運動速度」というのは、単位時間内にどれくらいの距離を移動したか?です。     この二つの速度を直接比べるというのは変ではないか?と疑問を抱いたのですがい     かがなものでしょうか?     確かに単位は同じですが、事象の本質が全く違うような気がするのですが...     「如何なるものも光速を超えられない」というのは光に質量が無く他のものに質量が     あれば最も動かしやすいのは光しか無いので頷けます。     ただこれは光を粒として見て、質量のあるものと競争させることが出来た場合で、波     の伝播速度と運動速度を直接比較するというのは違和感があります。   

  • 電磁波の仕組み、アンテナ受信

    電場と磁場が相互に誘導して電磁波が伝播するそうですが、 アンテナから出る磁場の変化だけで十分電波の説明がつくような 気がするのです。アンテナに交流電流を流すとアンテナの周囲に sin(wt)で時間変化する磁場ができるはずなので、電場を相互に 誘導しなくても十分伝播するのではないでしょうか?私の考えでは 空気中では交流電場は存在せず、磁場だけで伝播して、アンテナな どの導体に交流磁場が接触したときだけ導体中に電場が生じる と考えています。間違ったところがあったらご指摘願います。 あとアンテナに交流磁場が接触したときにどういう仕組みで 交流電流に変換されるのでしょうか。ダイポールアンテナに交流 磁場が接触したときにどういう仕組みで電流になるのかいまいち イメージできません。あとなぜアンテナ長が半波長のとき利得が 最大になるのでしょうか?原理を教えてください。それでは。

  • 光の屈折率について

    薬剤師国家試験の中の問題で、 図は光が等方性の媒質Aから媒質Bに入るとき、その境界面で進行方向が変わる現象を模式的に示している。これに関する記述のうち、正しいものはどれか。 ○媒質Bの媒質Aに対する屈折率(相対屈折率)nは入射光の波長によらず一定である。 という記述が誤りで、解説のところに「媒質Bの媒質Aに対する屈折率(相対屈折率)nは入射光の波長により変化し、波長が短いほど、屈折率は大きくなる」とか「媒質中の光の速度は、その光の振動数により 変化する。波長を変えると、振動数が変わり速度も変わるため、相対屈折率nは一定ではなく、変化する」とか「真空中の光の速度は波長に関係なく一定であるが、媒質中の光の速度は媒質中の密度及び光の波長により変化する」 とあるのですが、これはなぜでしょうか? ((僕なりに考えてみたのですが…)) ○V(電磁波の速度)=ν(振動数)×λ(波長)という式つまりλ(波長)=V(電磁波の速度)/ν(振動数)…(1)を利用する ○媒質A中での光速(VA)、媒質B中での光速(VB)は変わらないので、Vは変わらない ゆえに波長λは振動数νに反比例するつまり 波長λが小さくなると振動数νは大きくなる。 とまでは考えられたのですが、その後が分かりません。 どうか教えてください。 よろしくお願いします。

  • 電気信号の速さ・・・

    電気信号の速さはほぼ光速であるが、実際銅線の中で移動できる自由電子・電荷担体は光速よりも何桁も小さいというのを聞きました。これは電磁気学的にどのように説明されるのか原理の式を使って教えてください。お願いします。

  • 電流が導体を動く速度は?

    あちこち探ったのですが、まだぴんと来ません。 導体中の電子の速度が結構遅い事は理解しましたが、実際に変電所でswを入れたら”すぐ”どこの家庭でも電灯がともるようです。 ある回答には導体に磁界が発生して、これが光速で伝播するとありました。この磁界が電流を導体全体で発生させる源ならば、つまり、やはり電流は光速で伝播するということなのでしょうか。この磁界は思うに電磁波の一種なのでしょうか(例えば50Hzの長波?)。こういったことはどこにも見えていませんが? ご存知の方、ご教授ください。

  • 電気についての質問

    電気の事がよく分かりません。 下記の項目について解り易い考え方はありませんか? 色々参考書は読んだのですが、いまいち理解できません。 電気→ 抵抗→電流の流れにくさを数値化したもの 電圧→電位差 電流→ 電子→ 電荷→ 静電容量→電気を蓄えておける量(電気って貯めておけるの?)

  • ケーブルを伝播する電磁波の波長(速度)

    ケーブルを伝播する電磁波の速度は、真空中での速度より遅く、結果としてケーブル中では波長が短くなるようですが、なぜ速度は遅くなるのでしょうか? Maxwellの方程式から電磁波が伝わる速度は 1/(ε・μ)^(1/2) なので、誘電率の違いなのでしょうが、物理的なイメージが掴めなくて、具体的にどのようなことがケーブルの中で起こっているのか理解できなくて悩んでいます。どなたか、わかりやすく説明していただけないでしょうか?

  • 電磁気学

    非誘電率がε✳=2.25で比透磁率がu✳=1.00の媒質中を周波数がf=2.00×10(8)Hzの電磁波が 伝播するとき、この電磁波の波長を計算する。 ただし、真空中の光速はc=3.00×10(8)m/s この問題がわかる方いらっしゃいますか? いらしたら解答の程宜しくお願いします!

  • 静電気力に斥力を引き起こすためにはどうしたら良いですか?

    静電気力に斥力を引き起こすためにはどうしたら良いですか? 前から疑問なのですが、 異なる電荷をもつ物体の間には引力が働き、同じ電荷をもつ物体の間には斥力が働く、 と中学か高校で習ったと思います。 例えば、コンデンサの片方の電極の電位をGNDに落とした状態で もう片方の電極の電位を+5 Vに設定します。 するとコンデンサの両端に、反対の電荷が集まり、コンデンサの二つの電極間には 引力的な静電気力が働きます。 一方で、しかしながら、コンデンサの片方の電極の電位を+5 V状態で もう片方の電極の電位を+5 Vに設定したところで、 コンデンサの二つの電極間には斥力的な静電気力は働きません。 これはコンデンサから見ると、二つの電極の間に電圧が印加されていないため 電荷の移動が起きていないためです。 それでは、コンデンサを使って、斥力的な静電気力を起こしたい場合どのようにすれば良いのでしょうか? 二つの電極だけではどうやっても斥力的な静電気力を起こすことは不可能なように思うのですが どうでしょうか?