Question

某居住地A位于某山脈的一邊，山脈的另一邊P處建有一無(wú)線電波發(fā)射站，如圖所示．該發(fā)射站可發(fā)送頻率為400kHz的中波和頻率為400MHz的微波，已知無(wú)線電波在空氣中的傳播速度都為3×10⁸m/s，求：
（1）該中波和微波的波長(zhǎng)各是多少；
（2）發(fā)射站發(fā)出的電磁波是經(jīng)過(guò)干涉還是衍射后到達(dá)居住地A處；
（3）若兩種波的接收效果不同，請(qǐng)說(shuō)明哪一種波的接收效果更好？為什么？

Answer 1

（1）波長(zhǎng)、波速、頻率之間的關(guān)系，即：c=λf，可得λ=

c

f

則有中波的波長(zhǎng)λ1=

3×108

400×103

m=7.5×102m
而微波的波長(zhǎng)λ2=

3×108

400×106

m=0.75m
（2）發(fā)射站發(fā)出的電磁波是經(jīng)過(guò)衍射后到達(dá)居住地A處，若是干涉則必須頻率相同，明顯不可能是干涉現(xiàn)象．
所以電磁波是經(jīng)過(guò)波的衍射后繞過(guò)高山，到達(dá)居住地A處．
（3）要發(fā)生明顯的波衍射現(xiàn)象，則波長(zhǎng)必須與阻礙物尺寸差不比，所以兩種波的接收效果明顯不同，波長(zhǎng)越長(zhǎng)的波接收效果更好．因此中波接收效果更好．
答：（1）該中波和微波的波長(zhǎng)各是750m，0.75m；
（2）發(fā)射站發(fā)出的電磁波是經(jīng)過(guò)衍射后到達(dá)居住地A處；
（3）中波的接收效果更好，因?yàn)橹胁ǖ牟ㄩL(zhǎng)較長(zhǎng)，衍射現(xiàn)象明顯．