Attività degli studenti per Spettro Elettromagnetico
Informazioni di base sullo spettro EM
Lo spettro elettromagnetico è un modo di organizzare i diversi tipi di radiazione EM che troviamo nell'universo. È uno spettro continuo, nel senso che una parte finisce, un'altra inizia senza spazi vuoti. Le parti dello spettro EM hanno tutte una cosa in comune: viaggiano tutte alla stessa velocità nel vuoto. Tutte le onde viaggiano a 3 x 10 8 m / so 300.000.000 m / s. Ogni parte diversa ha un uso diverso e pericoli correlati alla loro lunghezza d'onda e frequenza. Quando la frequenza aumenta (e la lunghezza d'onda diminuisce), aumenta l'energia delle onde. La frequenza e la lunghezza d'onda delle onde sono correlate usando v = fλ, dove v è la velocità misurata in m / s, f è la frequenza misurata in Hertz e λ è la lunghezza d'onda misurata in m.
Dispositivo mnemonico per i tipi di radiazione elettromagnetica
Tipi di radiazioni elettromagnetiche
Le onde radio hanno la lunghezza d'onda più lunga, la frequenza più bassa e l'energia più bassa. Inoltre non hanno pericoli reali perché la loro energia è così bassa. Le onde radio sono utilizzate per la trasmissione e la comunicazione.
Le microonde hanno la seconda lunghezza d'onda più lunga. Sono più comunemente noti per il loro uso nei forni a microonde. Le microonde sono utilizzate anche nei telefoni cellulari, consentendoci di comunicare con persone di tutto il mondo. Le microonde possono essere pericolose. Se mettessi una persona in un forno a microonde, riscalderebbe le molecole d'acqua all'interno del corpo e cuocerebbe i tessuti interni.
L'infrarosso è ciò che noi, come esseri umani, sentiamo come calore o calore. È utilizzato nella tecnologia di imaging termico e visione notturna. L'infrarosso viene utilizzato anche nella comunicazione in fibra ottica. Troppi infrarossi possono causare ustioni alla pelle.
La luce visibile è la gamma ristretta di radiazione EM che possiamo vedere. La luce bianca è composta da 7 colori: rosso, arancione, giallo, verde, blu, indaco, viola. Questa luce può essere divisa in ogni colore o dispersa, usando un prisma. Un buon modo per ricordare questo è pensare alle lettere che fanno un nome: Roy G. Biv. La luce visibile ha una vasta gamma di usi, tra cui la telescopia ottica e la microscopia ottica. Non ci sono pericoli reali associati ad essa, ma troppa luce visibile può danneggiare l'occhio.
La radiazione ultravioletta provoca l'abbronzatura della pelle e viene utilizzata nei lettini abbronzanti. Viene anche utilizzato per verificare la presenza di banconote false. L'UV può anche essere usato per sterilizzare l'acqua potabile, poiché può uccidere i microrganismi dannosi interrompendo il loro DNA. Un'elevata esposizione ai raggi UV può anche portare ad un aumentato rischio di cancro della pelle, motivo per cui i medici raccomandano di indossare la protezione solare nei giorni di sole.
I raggi X sono comunemente usati per l'imaging in medicina e sicurezza. I raggi X sono molto penetranti, il che significa che sono difficili da fermare; questo consente loro di essere utilizzati per creare immagini di ossa. Sono assorbiti solo da materiale denso come ossa e metallo e possono viaggiare facilmente attraverso i tessuti molli. Sono anche utilizzati nella sicurezza aeroportuale. I raggi X sono ionizzanti e possono causare il cancro.
I raggi gamma sono le onde EM di energia più elevata. Hanno la lunghezza d'onda più breve e la frequenza più alta. Sono estremamente ionizzanti e penetranti. Possono essere molto pericolosi per la salute umana e sono collegati allo sviluppo del cancro. Tuttavia, possono anche essere usati per trattare il cancro. I raggi gamma danneggiano le cellule e quando le cellule cancerose sono esposte alle radiazioni gamma, sono danneggiate e possono essere uccise. Questo può aiutare a fermare la diffusione del cancro.
Ulteriori idee sull'attività dello spettro EM
- Chiedi ai tuoi studenti di creare uno storyboard per mostrare come sarebbe il mondo senza microonde.
- Chiedi ai tuoi studenti di creare un poster di sicurezza per i professionisti medici che lavorano in ospedale. Come possono tenersi al sicuro da alcune delle dannose onde EM utilizzate negli ospedali?
- Chiedi agli studenti di creare i propri dispositivi mnemonici per ricordare l'ordine dello spettro EM (o i colori della luce) e realizzare una visualizzazione per aiutarli a ricordarlo.
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