Равномерное движение точечного заряда

Следующим шагом будет рассмотрение поля единичного точечного заряда, движущегося с постоянной скоростью. В своей системе покоя электрическое поле положительного точечного заряда имеет одинаковую силу во всех направлениях. Как выглядит это поле в какой-то другой системе отсчета? Применяя наш подход к неоднородному электрическому полю, мы должны быть очень осторожны, так как придется следить не только за величиной поля, но и за тем, где оно имеет эту величину. Поэтому представим себе, что наш точечный заряд окружен сферической оболочкой. В нашей системе отсчета и частица, и ее сфера движутся.

Таким образом, сокращение длины говорит о том, что сфера сплющивается в сфероид, как показано в поперечном сечении на рисунке:

(a) Точечный заряд в состоянии покоя, окруженный воображаемой сферой. Электрическое поле в любой точке сферы направлено прямо в сторону от заряда. (b) В системе отсчета, где заряд и сфера движутся вправо, сфера сжимается по длине, но вертикальная составляющая поля становится сильнее. Эти два эффекта объединяются, чтобы заставить поле снова указывать прямо от текущего местоположения заряда.

Теперь рассмотрим величину электрического поля в некой точке поверхности сферы. Ее координата имеет х и у компоненты. Вектор поля идущий от заряда через эту некую точку также вполне представим как пара компонент, причем справедливо соотношение:

В нашей системе отсчета, где заряд движется, длина x в направлении движения уменьшается:

(в то время как y-составляющая смещения одинакова в обоих случаях). Однако, согласно результатам предыдущего раздела, y-составляющая поля усиливается аналогичным множителем:

(в то время как х-компонента поля одинакова на обеих картинках). Таким образом, соотношение компонентов поля

Другими словами, поле в фиксированной рамке указывает прямо на заряд, как и в движущейся. Накидаем схематически электрическое поле точечного заряда, движущегося с постоянной скоростью:

Электрическое поле точечного заряда движущегося вправо с постоянной скоростью, равной 4/5 скорости света.

Чем быстрее движется заряд, тем заметнее становится усиление перпендикулярной составляющей поля. Если скорость заряда намного меньше скорости света, то это усиление часто пренебрежимо мало.

Поле ускоряющегося заряда

Итак, когда точечный заряд движется с постоянной скоростью, его электрическое поле всегда направлено прямо от него, радиально. В свете специальной теории относительности это может показаться странным, поскольку никакая информация не может перемещаться быстрее скорости света. Почему же тогда поле в каком-то отдаленном месте указывает прямо на то место, где заряд находится сейчас, а не на то, где он был некоторое время назад? Означает ли это, что информация о движении заряда мгновенно распространяется по всей Вселенной? Ну, не обязательно.

Видите ли, частица уже некоторое время движется с постоянной скоростью по предсказуемому курсу. Поэтому, если вы находитесь в далеком месте, вы могли бы организоваться так, чтобы частица посылала вам информацию о своем положении и скорости, а вы, получив эту информацию, экстраполировали бы движение чтобы выяснить, где частица должна находиться. Однако ваша схема предсказания положения частицы будет разрушена, если частица претерпит некоторое ускорение между тем моментом, когда она послала вам информацию, и настоящим.

Вы могли бы подумать, что частица продолжает двигаться с постоянной скоростью, и поле в вашем местоположении указывало бы в сторону того места, где частица была бы сейчас, если бы не было факта ускорения. Но на самом деле частицы там нет.

Например, предположим, что частица сначала движется вправо со скоростью 1/4 скорости света, а затем внезапно отскакивает от стены и с той же скоростью летит обратно. Через одну секунду новость об отскоке не могла пройти дальше одной световой секунды (300 000 км). Если вы находитесь ближе, чем на одну световую секунду к месту отскока, то вы уже получили известие, и поле в вашем местоположении указывает туда, где сейчас находится частица. Но если вы находитесь дальше, чем на одну световую секунду от места отскока, то новость еще не дошла до вас, и поле в вашем местоположении указывает туда, где частица была бы сейчас, если бы не было отскока.

Положительно заряженная частица, первоначально движущаяся вправо со скоростью 1/4 скорости света, отскакивает от стены в точке В. Частица сейчас находится в точке А, но если бы не было отскока, она была бы сейчас в точке С. Окружность (фактически поперечное сечение сферы) охватывает область пространства, в которую уже поступила новость об отскоке; внутри этой окружности (как в точке D) электрическое поле указывает прямо на точку A. Вне окружности (как в точке E) новость еще не поступила, поэтому поле указывает прямо на точку C. Со временем круг расширяется наружу со скоростью света, а точки А и С удаляются от точки В со скоростью 1/4 скорости света.

Из специальной теории относительности мы знаем, что никакая информация не может перемещаться быстрее скорости света. Предположим наилучший возможный случай: информация распространяется точно со скоростью света, но не быстрее. Этого предположения вместе с законом Гаусса достаточно, чтобы определить электрическое поле повсюду вокруг ускоренного заряда. Полная карта электрического поля ускоренного заряда оказывается довольно сложной. Вместо того чтобы представлять поле в виде пучка стрелок, гораздо удобнее использовать более абстрактное представление в виде линий поля. Силовые линии — это непрерывные линии в пространстве, идущие параллельно направлению электрического поля. Таким образом, рисунок силовых линий в некой области немедленно сообщает нам направление электрического поля, хоть определить его величину и не так просто.

Так будет выглядеть карта полевых линий для нашей ситуации

Линии поля через серую сферическую оболочку опускаем, так как эта область как раз в разгаре получения новостей об ускорении частицы. Чтобы определять направление поля здесь, представьте, что гауссовская рамка изогнута (на рисунке обозначена пунктирной линией, которая оседлает серую оболочку. Эта поверхность должна быть симметричной относительно линии, по которой движется частица; если смотреть вдоль этой линии, рамка будет круглой).

Гауссова поверхность не содержит электрического заряда, поэтому закон Гаусса говорит нам, что полный поток E через нее должен быть равен нулю. Теперь рассмотрим поток, проходящий через различные части поверхности. На внешней (правой) части есть положительный поток, в то время как на внутренней (левой) части есть отрицательный поток. Но эти два вклада в поток не отменяют друг друга, так как поле значительно сильнее снаружи, чем внутри. Это происходит потому, что поле снаружи — это поле точечного заряда, расположенного в точке С, в то время как поле внутри — это поле точечного заряда, расположенного в точке А, и С значительно ближе, чем А. Таким образом, общий поток через внутреннюю и внешнюю части поверхности является положительным. Чтобы отменить этот положительный поток, остальные края рамки должны пропускать отрицательный поток.

Таким образом, электрическое поле внутри серой оболочки должно иметь ненулевую составляющую вдоль оболочки, по направлению к центру гауссовой поверхности. Будем называть эту составляющую поперечным полем, поскольку она указывает в поперечном (то есть перпендикулярном) чисто радиальном направлении поля с обеих сторон. Чтобы быть более точными относительно направления поля внутри серой оболочки, рассмотрим модифицированную гауссову поверхность

Ужимаем внешнюю поверхность ef до тех пор, пока она не уменьшится до того же угла относительно точки С, что и внутренняя поверхность ab, если смотреть с точки A. Теперь потоки через ab и ef действительно взаимокомпенсируются. Отрезки bc и de выбраны так, чтобы они были точно параллельны линиям поля в их местоположении, поэтому поток через эти участки поверхности отсутствует.

И тогда, для того, чтобы общий поток был равен нулю, он должен быть нулевым и через сегмент cd. Это означает, что электрическое поле внутри серой оболочки должно быть параллельно cd. Если стартануть с точки А и пойти по любой линии поля наружу, то придется навернуть резкий угол на внутреннем краю серой оболочки, а затем пройти вдоль оболочки и медленно выйти наружу, сделав еще один резкий поворот на внешнем краю. (Толщина серой оболочки определяется длительностью ускорения заряда.)

И вот выходит итоговая иллюстрация силовых линий. Поперечная часть электрического поля ускоренного заряда также называется полем излучения, поскольку со временем она «излучается» наружу в сферу, расширяющуюся со скоростью света. Если ускорение заряженной частицы достаточно велико, то поле излучения может быть достаточно сильным, воздействуя на далекие заряды гораздо сильнее, чем обычное радиальное поле заряда, движущегося с постоянной скоростью. Поле излучения может также накапливать относительно большое количество энергии, которая уносится от создавшего ее заряда.

Сила поля излучения

Чтобы превратить качественные идеи предыдущего раздела в количественные формулы,
рассмотрим несколько более простую ситуацию, в которой положительно заряженная частица вначале летит вправо, а потом внезапно останавливается. Пусть v₀ — начальная скорость, и пусть замедление начинается в момент времени t = 0 и заканчивается в момент времени t = t₀. Предположим, что ускорение является постоянным в течение этого временного интервала:

Также положим, что v₀ намного меньше скорости света, так что релятивистское сжатие и растяжение электрического поля, обсуждаемые ранее, пренебрежимо малы. Покажем ситуацию в некоторый момент времени T, значительно более поздний, чем t₀. «Импульс» излучения содержится в сферической оболочке толщиной ct₀ и радиусом cT. Вне этой оболочки электрическое поле указывает в сторону от того места, где была бы частица, если бы она продолжала двигаться; эта точка находится на расстоянии v₀T справа от ее фактического местоположения. (Расстояние, пройденное во время торможения ничтожно мало в этом масштабе.) На рисунке для ясности показана только одна полевая линия, выходящая под углом θ от направления движения частицы. В этой линии есть резкий изгиб, когда она проходит через оболочку, как обсуждалось выше. Мы хотели бы знать, насколько сильно электрическое поле внутри оболочки.

Давайте разберем искривленное поле на две составляющие: радиальную составляющую , которая указывает в сторону от местоположения частицы, и поперечную составляющую , которая указывает в перпендикулярном направлении

Соотношение этих компонентов определяется направлением излома

Мы можем найти радиальную компоненту, применив закон Гаусса к крошечной рамке, расположенной на внутренней поверхности оболочки (Gaussian pillbox на рисунке). Пусть стороны рамки будут бесконечно короткими, чтобы поток через них был ничтожен. Тогда, поскольку чистый поток через рамку равен нулю, радиальная составляющая вектора E (то есть составляющая, перпендикулярная верхней и нижней частям рамки) должна быть одинаковой с каждой стороны внутренней поверхности оболочки. Но внутри сферы излучения электрическое поле задается законом Кулона. Таким образом, радиальная составляющая искривленного поля равна

где q — заряд частицы. Подставим это уравнение в предыдущее и используем тот факт, что R = cT:

Хотя выражение выводилось для частного случая, когда конечная скорость частицы равна нулю, оно верно и в более общих случаях. (Чтобы убедиться в этом, рассмотрите случай, когда частица сначала находится в состоянии покоя, а затем получает внезапный удар вправо).

Таким образом, у нас есть все, что нужно знать о силе импульса излучения. Во-первых, обратите внимание, что поперечное поле пропорционально 1/R, а не квадрату. Это означает, что с течением времени и увеличением R, поперечное поле становится намного сильнее радиального; на очень больших расстояниях радиальным полем можно полностью пренебречь, и поле будет чисто поперечным. Во-вторых, рассмотрим зависимость от угла θ: она слабее всего вдоль направления движения (θ = 0 или 180°) и сильнее всего под прямым углом к движению (θ = 90°). Оглядываясь на предыдущий рисунок, мы видим, что размер излома в поле является качественным показателем напряженности поля. Наконец, обратите внимание, что сила поперечного поля пропорциональна а, величине ускорения частицы. Чем больше ускорение, тем сильнее импульс излучения.

Этот импульс излучения несет в себе энергию. Вспомним из электростатики, что энергия на единицу объема, запасенная в любом электрическом поле, пропорциональна квадрату напряженности поля. В нашем случае это подразумевает

Поскольку объем сферической оболочки (самой оболочки, а не области, которую она охватывает) пропорционален квадрату радиуса, полная энергия, содержащаяся в ней, не изменяется с течением времени и увеличением R. Таким образом, когда заряженная частица ускоряется, она теряет энергию для своего окружения в количестве, пропорциональном квадрату ее ускорения. Этот процесс является основным механизмом, лежащим в основе всего электромагнитного излучения: видимого света и его невидимых собратьев, от радиоволн до гамма-лучей.

Формула Лармора

Теперь можно перейти к приложениям. Выведем точную формулу для энергии, излучаемой ускоренной заряженной частицей. Энергия на единицу объема, запасенная в любом электрическом поле, равна

Как только импульс становится достаточно большим, мы можем пренебречь радиальной составляющей поля и просто подключить для . В результате получается

Если нас не волнует направление, в котором идет энергия, то удобно усреднить уравнение по всем направлениям. Провернем один математический трюк. Введем координатную систему с началом координат в центре сферы и осью вдоль первоначального направления движения частицы. Тогда для любой точки (x, y, z) на сферической оболочке cosθ = x/R. Используя угловые скобки〈 〉для обозначения среднего значения по всем точкам на оболочке, запишем тождество

Теперь, поскольку начало координат находится в центре сферы, придется согласиться, что среднее значение квадрата икс равно среднему значению и для квадратов других компонент:

но тогда выходит, что

Ну, а так как и R — константа по всей оболочке, то:

Таким образом, средняя энергия на единицу объема, запасенная в поперечном электрическом поле, равна

Для получения полной энергии, накопленной в поперечном электрическом поле, необходимо умножить полученное выражение на объем сферической оболочки. Площадь поверхности оболочки равна 4πR², а ее толщина — ct₀, поэтому ее объем является произведением этих множителей. Тогда общая энергия

Заметим, что полная энергия не зависит от R; то есть оболочка несет в себе фиксированное количество энергии, которое не уменьшается по мере ее расширения. До сих пор в обсуждениях фигурировало только электрическое поле ускоренного заряда. Но оказывается, что есть еще и магнитное поле, которое уносит равное количество энергии. В принципе, ошибка в два раза не так существенна для нашей формулы, но все же будем честными. Оставим все интересности связанные с магнитным полем на следующий раз, а пока все же учтем, что суммарная энергия, переносимая импульсом излучения, в два раза больше, чем в последнем уравнении, или

Обычно удобнее разделить обе стороны этого уравнения на длительность ускорения частицы t₀. Левая сторона тогда становится энергией, излучаемой частицей в единицу времени, или мощностью, выделяемой во время ускорения:

Этот результат называется формула Лармора, так как он был впервые получен (с использованием более сложного метода) Джозефом Лармором в 1897 году. Вывод, приведенный здесь, был впервые опубликован Джозефом Томсоном (первооткрывателем электрона) в 1907 году. Хотя наш вывод опиратся на частный случай, когда конечная скорость частицы равна нулю, формула Лармора справедлива для любого вида ускоренного движения при условии, что скорость частицы всегда намного меньше скорости света. Тем не менее, можно сделать и обобщение на релятивистский случай.

Электромагнитные Волны

В предыдущем разделе мы пришли к выводу, что когда заряженная частица ускоряется, часть ее электрического поля вырывается на свободу и удаляется со скоростью света, образуя импульс электромагнитного излучения. Часто на практике заряженные частицы непрерывно колеблются взад и вперед, посылая один импульс за другим в периодической последовательности. Вот пример электрического поля вокруг колеблющегося заряда

Если проследить прямую линию от заряда в центре рисунка, можно заметить, что поле колеблется взад и вперед. Расстояние, на котором повторяется направление поля, называется длиной волны. Например, точки А и В находятся на расстоянии одной длины волны друг от друга.

Если вы сидите в неподвижной точке и наблюдаете, как электрическое поле проходит мимо, вы обнаружите, что его направление колеблется. Время, за которое паттерн повторяется один раз, называется периодом волны и равно времени, за которое заряд источника повторяет один цикл своего движения. Период также равен времени, за которое волна проходит расстояние в одну длину волны. Поскольку она движется со скоростью света, мы можем заключить, что длина волны и период связаны пропорцией

где λ («лямбда») — стандартный символ для длины волны, а Т — это стандартный символ для периода, и с — скорость света. Частота колебания обратнопропорциональна периоду. Из соображений традиции и удобства, электромагнитные волны разной длины называются по-разному. Радиоволны с длиной волны в метр и более генерируются относительно легко, когда заряд проходит вверх и вниз по антенне. Несколько более короткие длины волн используются для телевизионной и микроволновой связи. Инфракрасные волны — длина волны от миллиметра до 700 нанометров; случайные микроскопические движения, присутствующие во всей материи при комнатной температуре, вызывают излучение инфракрасного излучения с длиной волны около сотой доли миллиметра. Более горячие объекты, такие как Солнце, испускают излучение в видимом спектре, который охватывает диапазон 400-700 нанометров, к которому чувствителен человеческий глаз. Длина волны видимого света определяет его цвет, причем красный свет имеет самую длинную длину волны, а фиолетовый — самую короткую. Еще более коротковолновые волны относятся к ультрафиолетовым, рентгеновским и гамма-лучам.

Почему небо голубое?

Солнце испускает видимый свет всех цветов, который бомбардирует атмосферу Земли. Атмосфера относительно прозрачна для большей части этого света. Но если бы атмосфера была полностью прозрачной, небо казалось бы черным. По-видимому, часть света от Солнца рассеивается или отклоняется молекулами воздуха. Когда мы смотрим на небо в направлении от Солнца, мы видим этот рассеянный свет, который в основном синий, и наоборот, красный свет легче проходит толщу атмосферы, что делает его видимым, когда Солнце находится вблизи горизонта. Но почему молекулы воздуха рассеивают синий свет больше, чем красный? Очевидно, короткие волны рассеиваются гораздо сильнее, чем длинные. Мы можем понять это явление, представив простую модель процесса рассеяния и применив результаты вышепроведенных выкладок, согласно которым энергия, излучаемая ускоренным зарядом, пропорциональна квадрату ускорения. Рассмотрим один атом азота или кислорода в атмосфере.

Для наших целей лучше всего представить атом как крошечную точку с положительным зарядом (ядро), окруженную большим облаком размазанного отрицательного заряда (электроны). Заряды компенсируются, и атом электрически нейтрален. Теперь предположим, что мимо проходит электромагнитная волна. Электрическое поле в месте расположения атома сначала указывает вверх, затем вниз, затем снова вверх, снова вниз… (Для видимого света длина волны намного больше, чем размер атома. ) Хотя нейтральный атом не чувствует чистой силы от этого электрического поля, его составляющие действительно чувствуют силы, поэтому они слегка отклоняются в противоположных направлениях. Впрочем, далеко они не уходят, так как потенциал дает о себе знать. Это похоже на то, как если бы электроны и ядро были соединены вместе жесткой пружиной. Когда волна проходит мимо, ядро слегка колеблется вверх и вниз на той же частоте, что и волна. Мы можем описать его положение как:

где ω = 2πc/λ и λ-длина волны. Пока «пружина» очень жесткая, амплитуда x₀ будет зависеть только от силы электрического поля, а не от длины волны. Поскольку ядро колеблется вверх и вниз, оно само испускает электромагнитное излучение с одинаковой частотой и длиной волны. Согласно предыдущим пунктам, излучаемая энергия пропорциональна квадрату ускорения. Ускорение ядра определяется как вторая производная его положения:

Теперь мы можем определить, как количество излучаемой энергии зависит от длины волны:

Эта формула гласит, что коротковолновая волна заставляет ядро излучать гораздо больше энергии, чем длинноволновая. То же самое верно и в отношении излучения, испускаемого электронами, которые колеблются в противоположном направлении с той же частотой. Это электромагнитное излучение, испускаемое атомом, несет в себе энергию, и энергия должна откуда-то браться. Должно быть правдоподобным, что энергия исходит от поступающей волны, возбуждающей атомные колебания. Эта волна продолжает свой путь, но часть ее энергии была потеряна. Не будем вдаваться в точный механизм этого процесса на данном этапе — просто уповаем на сохранение энергии.

Таким образом, можно заключить, что когда проходит световая волна, атом забирает из нее некоторую энергию и вновь излучает эту энергию как волну той же длины во все направления. Из последнего уравнения видно, что этот процесс гораздо эффективнее для коротковолнового (то есть фиолетового и синего) света, чем для длинноволнового. Вот почему небо голубое. И наоборот, когда смесь различных цветов света проходит через большое количество воздуха, большая часть синего света удаляется, оставляя в основном красный. Вот почему так прекрасны закаты.

P.S.

Кто-то может возразить, дескать, небо фиолетовое, но на восприятии человека сказывается предрасположенность к синему спектру из-за строения колбочек в глазах, да и вообще, в ваших расчетах слишком много частностей и допущений. Наиболее правильным будет обратить его внимание на неравномерность интенсивности спектра Солнца. А более строгий вывод формулы Лармора осуществляется через уравнения Максвелла, потенциалы Лиенара-Вихерта и функции Грина. Подобные строгие выкладки приводят к тому же результату и описаны во многих книжках по электродинамике (Например Е.Ю.Петров Излучение электромагнитных волн движущимися заряженными частицами). Мы же использовали лекционные наброски Дэниела Шрёдера, который в свою очередь опирался на потрясающий учебник Эдварда Перселла «Электричество и магнетизм», что во многом наглядней и более интуитивно.

Физика Что такое электромагнитная волна

Материалы к уроку

Конспект урока

Многие закономерности волновых процессов имеют универсальный характер и в равной мере справедливы для волн различной природы: механических волн в упругой среде, волн на поверхности воды, в натянутой струне и т. д. Не являются исключением и электромагнитные волны, представляющие собой процесс распространения колебаний электромагнитного поля. Но в отличие от других видов волн, распространение которых происходит в какой-то материальной среде, электромагнитные волны могут распространяться в пустоте: никакой материальной среды для распространения электрического и магнитного полей не требуется. Однако электромагнитные волны могут существовать не только в вакууме, но и в веществе.Существование электромагнитных волн было теоретически предсказано Максвеллом в результате анализа предложенной им системы уравнений, описывающих электромагнитное поле. Максвелл показал, что электромагнитное поле в вакууме может существовать и в отсутствие источников — зарядов и токов. Поле без источников имеет вид волн, распространяющихся с конечной скоростью, в которых векторы электрического и магнитного полей в каждый момент времени в каждой точке пространства перпендикулярны друг другу и перпендикулярны направлению распространения волн. Экспериментально электромагнитные волны были открыты и изучены Герцем уже после смерти Максвелла. Именно Герцу первому удалось создать такую установку по излучению и по приему электромагнитной волны. Для излучения электромагнитной волны требуется достаточно быстро движущийся электрический заряд. Следует создать такое устройство, где будет очень быстро движущийся или ускоренно движущийся электрический заряд.
Проведем небольшой эксперимент.  Возьмем маленький рыхлый кусочек ваты массой 3-5 мг. Хоро¬шо наэлектризуйте полиэтиленовую расческу о чистые волосы или эбонитовую палку и опустите на нее ватку. Она притянется и наэлектризуется. Рывком палки в сторону оторвите ватку и быстро поднесите палку под ватку, а далее можно управлять ее движением.   Покоящийся заряд создает только электрическое поле. Заряд по¬коится лишь относительно определенной системы отсчета. Относи¬тельно других систем отсчета он будет двигаться и, следовательно, создавать магнитное поле. Магнит, лежащий на столе, создает маг¬нитное поле. По движению относительно его наблюдатель обнаруживает 
и электрическое поле. Электрические и магнитные по¬ля — проявления единого целого электромагнитного поля. Примеры проявления электромагнитного поля мы ежесекундно испытываем на себе: тепловое излучение нагретых тел, свет, радиоволны, действие микроволновой печи, ядерные реакции, происходящие в недрах Солнца. Независимо от примеров действия в каждой исследуемой точке пространства и в каждый момент времени электромагнитное поле можно описать двумя основными векторами: вектором электрического поля Е и вектором магнитного поля В :Е — электрическая напряженность; В — магнитная индукция.
Е и В — силовые характеристики электромагнитного поля. Единица электрической напряженности:
Е [Н/Кл]. Единица магнитной индукции: В [Тл] (Тесла).
Как же передается электрическое взаимодействие? Если поместить два заряженных тела, которые имеют электрический заряд q1 и q2, на небольшое расстояние друг от друга, а затем один из них привести в движение, то действие передается мгновенно на другое.  Приложим некоторую силу для перемещения заряженного тела с зарядом q1 относительно заряженного тела с зарядом q2.  Заметим, что действие заряженного тела с зарядом q1 мгновенно передается на заряженное тело с зарядом q2.  Перемещение заряженного тела с зарядом q1 практически мгновенно изменяет поле вокруг него.  Как следствие, переменное электрическое поле заряженного тела с зарядом q1 порождает переменное магнитное поле в областях пространства вокруг него. А переменное во времени магнитное поле, в свою очередь, порождает переменное во времени электрическое поле и т.д. При перемещении заряженного тела с зарядом q1 наблюдается резкое изменение электрического поля, этот «всплеск» распространяется в пространстве на большие области действия. Спустя промежуток времени это действие электрического поля достигает заряженного тела с зарядом q2. Скорость распространения этого процесса равна ско¬рости света в пустоте — 300.000 км/с.   Конечный результат. В окружающем заряд пространстве, захватывая все большие и большие области, возникает система взаимно перпендикулярных, периодически изменяющихся электрических и магнитных полей. Ha рисунке изображен «моментальный снимок» такой системы полей на большом расстоянии от колеблющегося заряда. Образуется так называемая электромагнитная волна, бегущая по всем направлениям от колеблющегося заряда.  Не надо думать, что электромагнитная волна, показанная на рисунке, подобно волне на поверхности воды, представляет собой возмущение какой-либо среды. На рисунке изображены в некотором масштабе векторы Е и В в различных точках пространства, лежащих на оси Oz, в фиксированный момент времени. Никаких гребней и впадин среды, как в случае механических волн на поверхности воды, здесь нет. В каждой точке пространства электрические и магнитные поля меняются во времени периодически. Чем дальше расположена точка от заряда, тем позднее достигнут ее колебания полей. Следовательно, на разных расстояниях от заряда колебания происходят с различными фазами. Колебания векторов Е и В в любой точке совпадают по фазе. Расстояние между двумя ближайшими точками, в которых колебания происходят в одинаковы фазах, есть длина волны X. В данный момент времени векторы Е и В меняются периодически в пространстве с периодом X. 
Электромагнитные волны излучаются колеблющимися зарядами. При этом существенно, что скорость движения таких зарядов меняется со временем, т. е. что они движутся с ускорением. Наличие ускорения — главное условие излучения электромагнитных волн. Электромагнитное поле излучается заметным образом не только при колебаниях заряда, но и при любом быстром изменении его скорости. Интенсивность излученной волны тем больше, чем больше ускорение, с которым движется заряд. Наглядно это можно представить себе так. При движении заряженной частицы с постоянной скоростью созданные ею электрическое и магнитное поля, подобно развевающемуся шлейфу, сопровождают частицу. При ускорении частицы обнаруживается присущая электромагнитному полю инертность. Поле «отрывается» от частицы и начинает самостоятельное существование в форме электромагнитных волн. Энергия электромагнитного поля волны в данный момент времени меняется периодически в пространстве с изменением векторов Е и В. Бегущая волна несет с собой энергию, перемещающуюся со скоростью с вдоль направления распространения волны. Благодаря этому энергия электромагнитной волны в любой области пространства меняется периодически со временем. Максвелл был глубоко убежден в реальности электромагнитных волн. Но он не дожил до их экспериментального обнаружения. Лишь через 10 лет после его смерти электромагнитные волны были экспериментально получены Герцем. 

Остались вопросы по теме? Наши репетиторы готовы помочь!

• Подготовим к ЕГЭ, ОГЭ и другим экзаменам

• Найдём слабые места по предмету и разберём ошибки

• Повысим успеваемость по школьным предметам

• Поможем подготовиться к поступлению в любой ВУЗ

Выбрать репетитора

Электродинамика в задачах

Задача №565
Плоская монохроматическая линейно поляризованная ЭМ волна падает по нормали на систему из двух проводящих бесконечно тонких параллельных плоскостей, для каждой из которых имеет место закон Ома $J = \sigma^* E$, где $J$ – ток на единицу длины, а $\sigma^*$ – соответствующая проводимость. {\circ}$ от направления распространения ЭМ волны от передатчика, удаленного на бесконечность вдоль оси $z$. Как следует ориентировать и на каком минимальном расстоянии $D$ от крыши расположить штыревую антенну для обеспечения оптимального приема, если ЭМ волна поляризована по оси $y$? Длина волны передатчика $\lambda$.
Показать решение
Задача №515
Плоская монохроматическая волна падает под углом Брюстера из воздуха на плоскую границу среды с показателем преломления $n$. Найти угол преломления $\theta_2$.
{\circ}$. Найти коэффициент отражения $R$ по интенсивности.

Показать решение

Задача №509

Показать решение

Задача №508

Плоская линейно-поляризованная волна падает на плоскую границу раздела двух сред. *$ – поверхностная проводимость. Найти коэффициент отражения (для интенсивности волны).

Показать решение

Задача №392

Из воздуха на пластинку с показателем преломления $n$, покрытую просветляющим покрытием, падает по нормали (вдоль оси z) плоская электромагнитная волна. Показатель преломления и толщина покрытия выбраны так, чтобы отражённой волны не было (при этом толщина покрытия выбрана минимально возможной). На границе »воздух–покрытие» (при $z = 0$) электрическое поле равно $E_0\vec{e}_x \cos\omega t$. Найти электрическое поле в точке с координатой $z$, равной 1/3 толщины покрытия (см. рис.).

Показать решение

Задача №391

Показать решение

Задача №341

Показать решение

Задача №340

Показать решение

Задача №339

На плоскую границу раздела двух сред со стороны оптически менее плотной среды падает под некоторым углом плоская электромагнитная ТЕ-волна. Найти коэффициент пропускания по мощности, если коэффициент пропускания по амплитуде равен $d$.

Показать решение

Задача №338

Показать решение

Задача №293

На плоскую границу раздела двух сред с диэлектрическими проницаемостями $\varepsilon_1$, $\varepsilon_2$ и магнитными проницаемостями $\mu_1$, $\mu_2$ падает TM волна. Определить коэффициент отражения по амплитуде, если известно, что $\varepsilon_1 \mu_1=\varepsilon_2 \mu_2$, при этом $\varepsilon_1 = \mu_1$, а $\varepsilon_2 = 4\mu_2$.

Показать решение

Задача №292

На плоскую границу раздела двух сред с диэлектрическими проницаемостями $\varepsilon_1$, $\varepsilon_2$ и магнитными проницаемостями $\mu_1$, $\mu_2$ падает TE волна. Определить коэффициент отражения по амплитуде, если известно, что $\varepsilon_1 \mu_1=\varepsilon_2 \mu_2$, при этом $\varepsilon_1 = 4\mu_1$, а $\varepsilon_2 = \mu_2$. *\vec{E}$), при которой отраженная волна отсутствует.

Показать решение

Задача №245

Показать решение

Задача №244

Показать решение

Задача №239

В стоячей волне частоты $\omega$, возбужденной в прямом двугранном угле (см. {i(\vec{k}\vec{r}-\omega t+\pi/2)}$. Определить поляризацию преломленной волны и отношение интенсивности отраженной волны к интенсивности падающей волны.

Показать решение

Задача №191

Показать решение

Задача №190

Показать решение

Задача №189

Плоская монохроматическая электромагнитная ТM-волна с длиной волны $\lambda$ и амплитудой электрического поля $E_0$ падает на уголковый отражатель с идеально проводящими стенками, под углом $\alpha$ к одной из граней. Найти распределение электрического поля $E(x,y,t)$ в области $x\leqslant 0,\; y\geqslant 0$.

Показать решение

Задача №186

Показать решение

Задача №167

Показать решение

Задача №163

На плоскую границу раздела сред с вещественными магнитными проницаемостями $\mu_1,\; \mu_2$ и диэлектрическими проницаемостями $\varepsilon_1=\varepsilon_2=\varepsilon$ падает плоская монохроматическая TE-волна, как показано на схеме. При каком значении угла падения $\phi$ отраженная волна отсутствует? (3 б).

Показать решение

Задача №125

Показать решение

Задача №45

В плоскости $z=0$ бесконечного прямоугольного волновода с сечением $a\times b$, $(a>b)$ с идеально проводящими стенками натянута тонкая пленка с проводимостью $\sigma_{\ast }$, определяющей связь $\vec{i}=\sigma_{\ast }\vec{E}_{\bot }$ между поверхностной плотностью тока в пленке и поперечной составляющей электрического поля $E_{\bot }=(E_{x},E_{y})$. {i(\vec{k}\vec{r}-\omega t)}$ падает под углом $\alpha $ на границу идеально проводящего полупространства $y>0$ (см. рисунок). Найти поверхностные плотности тока $i_{x} (x,t)$ и заряда $\Sigma (x,t)$, возникающие на границе $y=0$.

Показать решение

Задача №25

На идеально проводящее полупространство $z\geqslant 0$ из пустоты падает плоская монохроматическая TM-волна с амплитудой $E_{0}$ и частотой $\omega $ под углом $\phi $ к оси $z$ ($zx$ – плоскость падения). Найти распределение поверхностной плотности зарядов $\sigma (x,t)$ и тока $i_{0}(x,t)$ на поверхности проводника.

Показать решение

что это такое, свойства, формулы, применение

Электромагнитные волны (также называют как электромагнитное излучение) – это распространение в пространстве переменных электрических и магнитных полей. Другими словами, это поперечные волны, распространяющиеся со скоростью 300 000 км/с в вакууме. Электромагнитные волны включают: радиоволны, микроволны, инфракрасное излучение, видимый свет, ультрафиолет, рентгеновские и гамма-лучи. Приведенные волны различаются по длине и частоте.

В этой статье вы узнаете, что такое электромагнитные волны, как они используются, а также важные формулы, которые математически их описывают.

Что такое электромагнитная волна?

Название “электромагнитные волны” состоит из двух частей – “электромагнитные” и “волны”. Волны” говорит о том, что что-то периодически колеблется вверх и вниз. Добавление слова “электромагнитный” говорит о том, что это “что-то” – электрические и магнитные поля.

Это означает, что электромагнитные волны (также называемые электромагнитным излучением) описывают периодическое колебание электрического и магнитного полей. Поля не колеблются беспорядочно вверх и вниз, а связаны друг с другом так, что электрическое поле перпендикулярно магнитному полю (см. рисунок 1).

Когда мы помещаем куда-либо положительный или отрицательный электрический заряд, в пространстве вокруг него возникают силы, действующие на другие заряды; например, явление поляризации (разделение электрических зарядов в проводнике). Мы говорим, что электрический заряд создает вокруг себя электрическое поле, и это поле оказывает влияние на другие заряды. Это электрическое поле отвечает за протекание электрического тока.

Если заряд, создающий поле, перемещается, т.е. приближается к одним зарядам и удаляется от других, то действующие силы будут меняться. Из этого следует, что поле будет меняться. Поэтому мы можем иметь дело с полем, постоянным во времени (статическим), или с полем, изменяющимся во времени. Если электрическое поле в проводнике постоянно, то постоянна и сила тока. Если поле меняется, то меняется и электрический ток.

То же самое справедливо и для магнитных сил – они возникают в пространстве вокруг магнита, электромагнита или проводника, в котором течет электрический ток. Это означает, что эти тела являются источниками магнитного поля. Если источники поля неподвижны, а электрический ток в обмотках электромагнита или одиночного проводника имеет постоянное значение, то создаваемое поле будет статическим. Движение источников и изменение силы тока создадут переменное поле.

Вы уже знаете, что изменение положения магнита относительно проводника может вызвать протекание в нем электрического тока. Поскольку для этого потока необходимо электрическое поле, следует, что переменное магнитное поле создает электрическое поле. Вы также знаете, что при протекании электрического тока в проводнике возникает магнитное поле вокруг проводника, и если электрический ток течет то в одну, то в другую сторону, или его интенсивность увеличивается или уменьшается, то магнитное поле, создаваемое этим электрическим током, будет переменным.

Что происходит, когда в каком-либо месте возникает переменное магнитное поле? Сразу же появится переменное электрическое поле. Там не обязательно должен быть проводник. А когда в определенном месте появляется изменяющееся электрическое поле (например, при движении)? Да, вы правы – в этом месте появится переменное магнитное поле. Именно так эти поля переносятся в пространстве.

Деформация поверхности воды распространяется, создавая волну, а сгущение воздуха, вызванное движением струны, передается по воздуху, создавая звуковую волну. В отношении переменных электрических и магнитных полей мы говорим об электромагнитной волне. Во второй половине 19 века теория распространения волн была разработана Джеймсом Клерком Максвеллом. Известно, что он как-то сказал, что это чрезвычайно красивая теория, которая никогда не будет полезна.

Электромагнитные волны были открыты Генрихом Герцем в 1886 году. Теория Максвелла была подтверждена, но Герц не дожил до рождения радио.

Как видно из вышесказанного, для того чтобы возбудить электромагнитную волну, необходимо где-то индуцировать изменение магнитного или электрического поля. А как узнать, что волна куда-то дошла? Если мы возбудим механическую волну на одном берегу озера, то, когда она достигнет лодки, плывущей по воде на другом берегу, мы заметим, что она начнет подниматься и опускаться. Электромагнитная волна, создаваемая переменными электрическим и магнитным полями, вызывает электрический ток в замкнутой цепи приемника. Наиболее важное различие между обоими типами волн заключается в том, что механическая волна требует материальной среды, в которой она может распространяться. Электромагнитная волна может распространяться в вакууме.

Свойства электромагнитных волн

Существует ряд свойств, которыми обладают электромагнитные волны. В этом подразделе мы перечислим наиболее важные свойства и их значение.

• Среда распространения. В то время как механические волны нуждаются в среде для распространения, электромагнитные волны могут распространяться и в вакууме. Электромагнитные волны могут распространяться не только в вакууме, но и в газах, таких как воздух, в жидкостях, таких как вода, или в твердых телах, таких как стекловолокно. Такое разнообразие сред распространения позволяет использовать электромагнитные волны для многих технологических и нетехнологических применений.
• Скорость распространения. Электромагнитные волны распространяются в вакууме со скоростью около c = 3*10⁸ м / с. Это также скорость, с которой распространяется свет. Это открытие стало первым указанием на то, что свет является электромагнитным излучением.
• Тип распространения. Если бы вы посмотрели в направлении электромагнитной волны и увидели, например, колебания электрического поля, вы бы заметили, что электрическое поле колеблется перпендикулярно направлению распространения волны. Поэтому электромагнитные волны являются поперечными волнами. Благодаря этому свойству электромагнитное излучение может быть поляризовано. Магнитное поле всегда перпендикулярно электрическому полю.
• Цвет. Каждая электромагнитная волна имеет длину волны. Длина волны и частота волны могут быть преобразованы друг в друга (подзаголовок “Формулы”). Определенный цвет соответствует определенной длине волны (следовательно, и определенной частоте). Эта взаимосвязь между длиной волны и цветом иллюстрируется электромагнитным спектром.

Формулы

В этом разделе мы покажем вам, как преобразовать длину волны, частоту и энергию электромагнитной волны.

Связь длины волны с частотой и энергии с частотой.

В вакууме все типы электромагнитных волн распространяются с одинаковой скоростью (c). В любой другой среде считаем, что электромагнитные волны распространяются со скоростью v.

Если обозначить длину волны через λ, а частоту через f, то получится следующее: с = λ * f (1), где c – скорость света.

Однако это соотношение также применимо к волнам, которые распространяются не со скоростью c, а со скоростью v. Длина волны показывает пространственное расстояние между двумя гребнями или впадинами волны. Обратная величина частоты дает временное расстояние между двумя гребнями или впадинами. Поэтому длина волны имеет единицу измерения метр [ м ], а частота – единицу c^-1 = 1 / c .

Между энергией E волны и ее частотой f действует соотношение: E = h * f (2), где h – постоянная Планка.

Если мы возьмем первое соотношение и преобразуем его к частоте, то получим f = c / λ .

Если мы теперь заменим частоту f во второй формуле на c / λ , то получим E = h * c / λ = ( h*c ) / λ .

Это означает, что все три величины связаны друг с другом. Таким образом, если вы задали одну из трех величин, вы можете рассчитать две другие. Например, если вы знаете длину волны, вы можете использовать формулу f = c / λ и вычислить частоту, а далее использовать формулу E = ( h*c ) / λ для того, чтобы вычислить энергию электромагнитной волны E.

Преобразование единиц измерения.

При выполнении таких преобразований всегда следите за тем, чтобы единицы измерения правильно соотносились друг с другом. Энергия E имеет единицу измерения джоуль (Дж), поэтому мы ожидаем, что выражение ( h*c ) / λ также имеет единицу измерения джоуль. Скорость света c имеет единицу измерения метр в секунду [ м / c ], длина волны λ имеет единицу измерения метр [ м ] и постоянная Планка имеет единицу измерения [ Дж*с ].

Таким образом, выражение ( h*c ) / λ имеет единицу измерения: ( Дж * с * м / c ) / м = Дж.

Виды электромагнитных волн и их диапазоны длин

Волны располагаются в порядке возрастания частоты и уменьшения длины, поскольку чем длиннее волна, тем ниже ее частота. Волны с высокой частотой, т.е. ультрафиолетовые, рентгеновские и гамма-лучи, несут в себе высокую энергию. Взаимодействие этих волн с живыми организмами может привести к повреждению клеток или даже смерти (при высокой дозе излучения).

Применение

Радиоволны.

Радио- и телевизионные волны имеют самые низкие частоты. Они используются в основном для общения. Они позволяют передавать изображения и звук, что является основой радио- и телевизионных станций. Радиоволны делятся на длинные и короткие в зависимости от их длины. Коротковолновые радиостанции используют разные частоты для разных частей страны. Существуют также станции, которые вещают на одной частоте для всей страны – тогда используются так называемые длинные волны.

Радиоволны также использовались в астрономических наблюдениях. В космосе есть небесные тела, которые являются естественными источниками радиоволн. Радиотелескопы (рисунок 2) используются в обсерваториях для проведения так называемого прослушивания, то есть исследования отдаленных частей космоса.

Микроволны.

Микроволны чаще всего ассоциируются с микроволновой печью, и это лишь одно из многих возможных применений. Они производятся специальными электронными трубками. Микроволны легко распространяются по воздуху, даже при неблагоприятных атмосферных условиях (туман, осадки). Именно поэтому они используются в радарах – устройствах, применяемых для определения местоположения. Радары используются в метеорологии, например, для отслеживания дождевых облаков. Микроволны также используются в радио- и спутниковой связи, т.е. между спутником и Землей (телефоны, факсы, передача данных) и между спутниками. Частота, соответствующая микроволнам, также используется в: мобильной телефонии, GPS-навигации, связи Bluetooth и беспроводных компьютерных сетях WLAN.

Помните! Микроволны – это электромагнитные волны, используемые в радарах, спутниковой связи и GPS-навигации.

Инфракрасное излучение.

Инфракрасное излучение испускается всеми телами с температурой выше абсолютного нуля. Источниками инфракрасного излучения являются горячий утюг, лампочка, кожа человека, солнце и т.д. Некоторые термометры работают путем измерения частоты излучения, испускаемого кожей. Поскольку человеческое тело является источником инфракрасного излучения, для наблюдения в ночное время можно использовать камеры ночного видения и тепловизоры. Гадюки наблюдают за окружающей средой таким же образом, поскольку у них есть рецепторы, которые работают как приборы ночного видения.

Поверхности твердых тел и жидкостей нагреваются инфракрасным излучением, поскольку частота волны и частота колебаний молекул твердых тел и жидкостей одинаковы. Инфракрасное излучение не нагревает газы, поэтому астрономы используют это свойство для наблюдения за зарождающимися звездами в туманностях. Инфракрасное излучение также нашло применение в передаче данных – в камерах сотовой связи IRDA и в оптических волокнах. Для считывания компакт-дисков используются лазеры, излучающие свет с длиной волны 650-790 нм.

Помните! Инфракрасный свет излучается различными телами, например, лампочками, Солнцем, человеческим телом. Он нагревает твердые вещества и жидкости, на которые падает. Он используется, например, в камерах ночного видения и тепловизорах.

Видимый свет.

Видимый свет, т.е. свет, регистрируемый человеческим зрением, находится в диапазоне от 400 нм до 780 нм. Глаз воспринимает волны различных частот и их комбинации, а мозг интерпретирует их как цвета.

Ультрафиолет (УФ) – это излучение, которое достигает нас вместе с солнечными лучами. Он необходим для выработки витамина D в организме человека, но избыток этого излучения может иметь серьезные последствия. Когда вы загораете, загар возникает под воздействием ультрафиолетового излучения, но иногда кожа обгорает. Длительный загар вызывает повреждение коллагеновых волокон кожи и ускоряет ее старение (образование морщин).

Слишком высокие дозы ультрафиолетового излучения могут привести к необратимым изменениям кожи, вплоть до рака. Поэтому важно защитить себя от этого излучения. Рекомендуется использовать кремы с УФ-фильтрами (чем выше фактор защиты от солнца, тем лучше), которые действительно защищают кожу. Помните также, что ультрафиолетовое излучение включает в себя свет электрической дуги, который образуется при электросварке (мы видим такой свет, например, при сварке трамвайных рельсов). Если смотреть на такую дугу в течение нескольких секунд, это повредит зрению.

Ультрафиолетовое излучение.

Ультрафиолетовое излучение можно использовать для считывания водяных знаков на банкнотах (см. рисунок 4). Его источником являются кварцевые лампы. Ультрафиолет оказывает неблагоприятное воздействие на живые организмы, поэтому его используют в больницах, например, для стерилизации помещений или медицинского оборудования. Ультрафиолетовое излучение также используется в криминалистике для наблюдения биологических следов, например, крови.

Помните! Ультрафиолет – это электромагнитная волна с частотой выше, чем у видимого света. Источниками ультрафиолета являются Солнце и кварцевые лампы. Он используется, в частности, для стерилизации больничных палат и в судебной медицине.

Рентгеновское излучение.

В 1895 году Вильгельм Рентген открыл рентгеновские лучи (Х-лучи). Его источником являются специальные лампы. Они испускают излучение в результате замедления блуждающих электронов на металлическом электроде. Рентгеновские лучи широко используются в медицинской диагностике (рентген, маммография и другие), поскольку они проникают через кожу и поглощаются костями. Слишком высокая доза этого излучения может привести к повреждению внутренних органов и поражениям, поэтому во время обследований используются экраны – фартуки из резины с содержанием оксида свинца. Такое излучение может повредить генетический материал клеток и привести к генетическим изменениям в потомстве.

Гамма-излучение – это электромагнитная волна с самой высокой частотой и самой короткой длиной волны. Оно гораздо более проникающее, чем рентгеновские лучи, и может свободно проникать через бумагу, картон, алюминий. Но, в тоже время, гамма-излучение отлично поглощается слоем свинца. Источниками этого излучения являются различные радиоактивные элементы. Некоторые из них используются в медицине и радиотерапии.

Список использованной литературы

1. Аксенович Л.А. Физика в средней школе: Теория. Задания. Тесты: Учеб. пособие для учреждений, обеспечивающих получение общ. сред, образования / Л.А. Аксенович, Н.Н. Ракина, К.С. Фарино; Под ред. К.С. Фарино. — Мн.: Адукацыя i выхаванне, 2004. — C. 434-436.
2. А так ли хорошо знакомы вам электромагнитные волны? // Квант. — 1993. — № 3. — С. 56-57.
3. Кудряшов Ю. Б., Перов Ю. Ф. Рубин А. Б. Радиационная биофизика: радиочастотные и микроволновые электромагнитные излучения. Учебник для ВУЗов. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008. — 184 с — ISBN 978-5-9221-0848-5

PhysBook:Электронный учебник физики — PhysBook

Содержание

• 1 Учебники
• 2 Механика
  • 2.1 Кинематика
  • 2.2 Динамика
  • 2.3 Законы сохранения
  • 2.4 Статика
  • 2.5 Механические колебания и волны
• 3 Термодинамика и МКТ
  • 3.1 МКТ
  • 3. 2 Термодинамика
• 4 Электродинамика
  • 4.1 Электростатика
  • 4.2 Электрический ток
  • 4.3 Магнетизм
  • 4.4 Электромагнитные колебания и волны
• 5 Оптика. СТО
  • 5.1 Геометрическая оптика
  • 5.2 Волновая оптика
  • 5.3 Фотометрия
  • 5.4 Квантовая оптика
  • 5. 5 Излучение и спектры
  • 5.6 СТО
• 6 Атомная и ядерная
  • 6.1 Атомная физика. Квантовая теория
  • 6.2 Ядерная физика
• 7 Общие темы
• 8 Новые страницы

Здесь размещена информация по школьной физике:

1. материалы из учебников, лекций, рефератов, журналов;
2. разработки уроков, тем;
3. flash-анимации, фотографии, рисунки различных физических процессов;
4. ссылки на другие сайты

и многое другое.

Каждый зарегистрированный пользователь сайта имеет возможность выкладывать свои материалы (см. справку), обсуждать уже созданные.

Учебники

Формулы по физике – 7 класс – 8 класс – 9 класс – 10 класс – 11 класс –

Механика

Кинематика

Основные понятия кинематики – Прямолинейное движение – Криволинейное движение – Движение в пространстве

Динамика

Законы Ньютона – Силы в механике – Движение под действием нескольких сил

Законы сохранения

Закон сохранения импульса – Закон сохранения энергии

Статика

Статика твердых тел – Динамика твердых тел – Гидростатика – Гидродинамика

Механические колебания и волны

Механические колебания – Механические волны

Термодинамика и МКТ

МКТ

Основы МКТ – Газовые законы – МКТ идеального газа

Термодинамика

Первый закон термодинамики – Второй закон термодинамики – Жидкость-газ – Поверхностное натяжение – Твердые тела – Тепловое расширение

Электродинамика

Электростатика

Электрическое поле и его параметры – Электроемкость

Электрический ток

Постоянный электрический ток – Электрический ток в металлах – Электрический ток в жидкостях – Электрический ток в газах – Электрический ток в вакууме – Электрический ток в полупроводниках

Магнетизм

Магнитное поле – Электромагнитная индукция

Электромагнитные колебания и волны

Электромагнитные колебания – Производство и передача электроэнергии – Электромагнитные волны

Оптика.

Геометрическая оптика

Прямолинейное распространение света. Отражение света – Преломление света – Линзы

Волновая оптика

Свет как электромагнитная волна – Интерференция света – Дифракция света

Фотометрия

Фотометрия

Квантовая оптика

Квантовая оптика

Излучение и спектры

Излучение и спектры

СТО

СТО

Атомная и ядерная

Атомная физика. Квантовая теория

Строение атома – Квантовая теория – Излучение атома

Ядерная физика

Атомное ядро – Радиоактивность – Ядерные реакции – Элементарные частицы

Общие темы

Измерения – Методы решения – Развитие науки- Статья- Как писать введение в реферате- Подготовка к ЕГЭ — Репетитор по физике

Новые страницы

Запрос не дал результатов.

№ 2169: Wave Power

№ 2169:
WAVE POWER

Джон Х. Линхард

Щелкните здесь для прослушивания аудио эпизода 2169.

Сегодня сила волн. Инженерный колледж Хьюстонского университета представляет серию статей о машины, на которых работает наша цивилизация, и люди, чья изобретательность их создала.

На южном побережье Орегона этой осенью я гулял по пескам и причалы, наблюдая, как волны разбиваются о скалы и пирсы с гигантской энергией. Это была энергия, высвобожденная в таком масштабе, который мы не часто видим в такой грубой форме. из наших рук и убегает.

Но мы люди, и люди будут обладать тем, что демонстрирует природа. Мы найдем путь, и вот был приз, который мы все хотим претендовать. Конечно, идея извлечения энергия от движения моря старая, даже если она не была реализована очень довольно часто.

Было бы неплохо, если бы мы могли каким-то образом брать энергию у тех, кто постоянно движущиеся воды, и делать это близко к нашим домам на суше. Мы приложили усилия в обуздании приливов вдоль наших берегов. Но это практично только там, где приливы и отливы велики. Залив Фанди 55-футовое изменение прилива является главной приманкой. Приливная электростанция мощностью 18 МВт уже работает на его берег Новой Шотландии.

Таких мест, увы, немного. Приливная энергия также вызывает экологические проблемы. Он может нанести ущерб судоходству, морской жизни и самому берегу. Таким образом, только небольшая часть нашей потребности в энергии будет обеспечиваться приливами. Их родственный источник энергии, волновая энергия, с другой стороны, начинает выглядеть очень привлекательный.

Огромная часть солнечной энергии превращается в волновое движение. И, за исключением случайные цунами, волновая энергия скользит по поверхности океана — она скользит по семьдесят процентов поверхности нашей планеты. Итак: Как получить эту энергию?

Многие системы волновой энергии сейчас лежат на чертежных досках. Некоторые из них связаны с волновым заполнением бак, затем слив через турбину. Или волны могут наполнить танк воздухом вверх через откидной клапан, затем через ветряную турбину. Воздух возвращается в бак через другой клапан по мере опорожнения бака. И процесс повторяется.

Одна система устанавливается у побережья Агуадура в северной Португалии: Это Pelamis, , плавучая волновая электростанция мощностью два с половиной мегаватта. Pelamis представляет собой систему четырехсотфутовых резервуаров с петлями посередине. Они плавают и изгибаться в волнах, приводя в движение гидравлическую жидкость для питания больших мотор-генераторов.

Другая система может в ближайшем будущем покинуть тот берег Орегона. Инженеры в Университет штата Орегон разрабатывает специальные буи. Они привязывают постоянный магнит на морское дно внутри плавучего резервуара. При прохождении каждой волны танк поднимается и падает, пронося катушки мимо магнита. Это линейный электродвигатель, передающий мощность обратно на берег через провода на морском дне.

Инженер-электрик OSU Аннет фон Жуанн описывает это; и она предоставляет карту хороших мест для волновых электростанций. Многие из них расположены вдоль южной Атлантики и Индийский океан, а также атлантическое побережье Европы и Англии.

Наш тихоокеанский северо-западный берег особенно хорош. В азарте и театре разбивающихся волн там, на побережье Орегона, я действительно видел богатый источник сила — созрела для сбора урожая.

Я Джон Линхард из Хьюстонского университета, где нас интересует, как изобретательные умы Работа.

На этом веб-сайте описывается система Pelamis; он также предоставляет фотографии и мультфильмы о система в движении. http://www.oceanpd.com/default.html

А. фон Жуан, Сбор урожая волн. Машиностроение , Том. 128, № 12, Декабрь 2006 г., стр. 24-27. Это можно прочитать в сети нажав здесь.

Иллюстрация линейного двигателя взята из статьи Аннет фон Жуанн. Фотографии волны от JHL.

Волны возле Бандона, Орегон

Двигатели нашей изобретательности Copyright © 1988-2006 Джон Х. Линхард.

Предыдущий Эпизод | Поиск эпизодов | Индекс | Дом | Далее Эпизод

Женщины по пересеченной местности — Гавайский университет в легкой атлетике Маноа

Бейсбол Бейсбол: Facebook Бейсбол: Твиттер Бейсбол: Инстаграм Бейсбол: Расписание Бейсбол: состав Бейсбол: Новости Баскетбол Баскетбол: Facebook Баскетбол: Твиттер Баскетбол: Инстаграм Баскетбол: Расписание Баскетбол: состав Баскетбол: Новости Футбол Футбол: Фейсбук Футбол: Твиттер Футбол: Инстаграм Футбол: Расписание Футбол: Состав Футбол: Новости Гольф Гольф: Твиттер Гольф: Расписание Гольф: состав Гольф: Новости Плавание и дайвинг Плавание и дайвинг: Facebook Плавание и дайвинг: Твиттер Плавание и дайвинг: Instagram Плавание и дайвинг: Расписание Плавание и дайвинг: состав Плавание и дайвинг: новости Большой теннис Теннис: Твиттер Теннис: Расписание Теннис: состав Теннис: Новости Волейбол Волейбол: Facebook Волейбол: Твиттер Волейбол: Инстаграм Волейбол: Расписание Волейбол: Состав Волейбол: Новости Черлидинг Черлидинг: Facebook Черлидинг: Инстаграм Черлидинг: Расписание Черлидинг: состав Черлидинг: Новости Парусный спорт Совместный парусный спорт: Facebook Совместное плавание: Твиттер Совместное плавание: Расписание Совместный парусный спорт: Состав Совместный парусный спорт: Новости Баскетбол Баскетбол: Facebook Баскетбол: Твиттер Баскетбол: Инстаграм Баскетбол: Расписание Баскетбол: состав Баскетбол: Новости Пляжный воллейбол Пляжный волейбол: Facebook Пляжный волейбол: Твиттер Пляжный волейбол: Instagram Пляжный волейбол: расписание Пляжный волейбол: Состав Пляжный волейбол: новости Напрямик По пересеченной местности: Facebook По пересеченной местности: Твиттер Кросс-кантри: Инстаграм Кросс-кантри: Расписание Кросс-кантри: Состав Кросс-кантри: Новости Гольф Гольф: Фейсбук Гольф: Твиттер Гольф: Инстаграм Гольф: Расписание Гольф: состав Гольф: Новости Парусный спорт Парусный спорт: Facebook Парусный спорт: Твиттер Парусный спорт: Расписание Парусный спорт: Список Парусный спорт: Новости Футбольный Футбол: Фейсбук Футбол: Твиттер Футбол: Инстаграм Футбол: Расписание Футбол: Состав Футбол: Новости Софтбол Софтбол: Facebook Софтбол: Твиттер Софтбол: Расписание Софтбол: Состав Софтбол: Новости Плавание и дайвинг Плавание и дайвинг: Facebook Плавание и дайвинг: Твиттер Плавание и дайвинг: Instagram Плавание и дайвинг: Расписание Плавание и дайвинг: состав Плавание и дайвинг: новости Большой теннис Теннис: Facebook Теннис: Расписание Теннис: состав Теннис: Новости Легкая атлетика Легкая атлетика: Facebook Легкая атлетика: Твиттер Легкая атлетика: Instagram Легкая атлетика: Расписание Легкая атлетика: состав Легкая атлетика: Новости Волейбол Волейбол: Facebook Волейбол: Твиттер Волейбол: Инстаграм Волейбол: Расписание Волейбол: Состав Волейбол: Новости Водное поло Водное поло: Facebook Водное поло: Твиттер Водное поло: Инстаграм Водное поло: Расписание Водное поло: Состав Водное поло: Новости Купить онлайн H-Pass: спортивный билет UH Билеты по групповым тарифам Билеты на выездной футбол Преимущества сезонного абонемента Стоимость билета Свяжитесь с нами / Общая информация Используйте промо-код StubHub — рынок билетов Форма передачи билетов Видео: Инструкции по запросу/переводу Вход для студентов-спортсменов Войти Справочник персонала Архив новостей UH Традиции ун-т Гавайи в Маноа Путеводитель для посетителей Гендерное равенство Раздел IX Отчеты УХАД Сбор средств-AKA Спонсорские возможности Клубы бустеров Консультативный совет по легкой атлетике Ассоциация выпускников UH Программа автомобильных тренеров Клуб победителей писем Радуга Вахин Хуэй Круг чести Премия Джека Бонэма Премия Чарли Усидзимы Удобства Информация об аренде объекта Согласие Спортивная медицина Медицинская бригада УХАД Аппаратная комната Связи со СМИ Сила и кондиционирование Справочник студента-спортсмена Академические услуги Услуги для студентов-спортсменов Регистрация билета студента-спортсмена Бранд Групп Источник значка Интернет-магазин H-Zone Купить билеты Реестры и цифровые программы Кларенс Т. С. Легкоатлетический комплекс Чинг SimpliFi Arena в центре Стэна Шерифа Подписка на электронную рассылку H-Mail UH Традиции Поставьте нам лайк на фейсбуке! Следуйте за нами на Twitter! Смотрите нас на YouTube! Следуйте за нами в Instagram Слушайте ВоинКаст Фотогалерея Просмотр лагерей Клубы бустеров Сделать онлайн-пожертвование Условия использования и политика конфиденциальности Информация о поступлении в государственную среднюю школу на SimpliFi Arena в Stan Sheriff Center UH Маноа Обновления Новости легкой атлетики UH Сбор средств «Поклоняемся вместе» Узнайте больше об АКА Способы дать Присоединяйтесь к H-клубу Связаться с АКА Купить билеты на мероприятия UH Места со стороны двора Места премиум-класса / парковка Спортивные бустеры UH Спонсорские возможности Автомобильные автобусы

Вот почему военно-морской флот делает ставку на исследования волновой энергии на Гавайях

Гавайи нуждаются в более чистой энергии для борьбы с изменением климата. Военным нужны возобновляемые источники энергии для борьбы с Китаем.

/ 22 августа 2021 г.

Время чтения: 7 минут.

Военные и гражданские исследователи на Гавайях активизировали усилия по использованию мощных волн и океанских течений у берегов Оаху в качестве источника возобновляемой энергии.

Недавно военно-морской флот выделил 6 миллионов долларов на продолжение исследований жизнеспособности волновой энергии, которые проводятся вблизи базы морской пехоты на Гавайях с начала 2000-х годов.

Основное внимание уделяется испытательному полигону волновой энергии военно-морского флота в водах недалеко от базы морской пехоты в Канеохе — единственному соединенному с сетью испытательному полигону волновой энергии в Соединенных Штатах.

Гавайи — самый зависимый от нефти штат страны — исследуют энергию волн как возможный источник, который поможет достичь своей цели — полностью полагаться на возобновляемые источники энергии к 2045 году. Тихоокеанский регион, борющийся за влияние с Китаем.

. Однако неясно, как быстро энергия волн может стать доступной для практического использования, поскольку в океане столько же препятствий, сколько и возможностей.

«Это одна из тех технологий, которые были «прямо за углом» в течение нескольких лет, — сказал Джефф Микулина, исполнительный директор фонда Blue Planet Foundation из Гонолулу.

6 миллионов долларов были переданы Лаборатории прикладных исследований Гавайского университета, которая работает с университетским Гавайским институтом природной энергии и военными для поддержки испытаний до 2024 года того, как преобразователи волновой энергии могут обеспечивать электроэнергию как в сети, так и вне ее.

«Нам удалось немного увеличить нашу команду. У нас есть несколько аспирантов, которые сейчас работают над различными аспектами волновой энергии», — сказал Пэт Кросс, исследователь из HNEI. «Инвестиции ВМФ очень помогли».

Около половины последнего финансирования пойдет на тестирование автономных преобразователей волновой энергии, которые будут генерировать и накапливать энергию. Они работают в меньшем масштабе и могут раньше увидеть практическое применение.

Кросс сказал, что они могут быть использованы для питания судов и дронов в море для исследования океана, технологии опреснения или даже аквакультуры. «Эти средства позволяют нам как бы проникнуть внутрь нашей команды здесь, в UH, проникнуть в некоторые из этих областей», — сказал он.

Обуздание волн

Кросс сказал, что покойный сенатор США с Гавайев Дэниел Иноуе сыграл ключевую роль в создании испытательного полигона ВМФ. Военно-морской флот создал испытательный полигон в сотрудничестве с Ocean Power Technologies, которая использовала его для тестирования различных устройств.

Исследователи UH начали работать в 2008 году после того, как университет получил финансирование от Министерства энергетики. Они начали получать финансирование от ВМС в 2014 году.

Поиск более чистой и возобновляемой энергии приобрел новую актуальность, поскольку по всему миру бушуют волны тепла и лесные пожары.

Ранее в этом месяце Организация Объединенных Наций выпустила отчет, предупреждающий, что неспособность немедленно начать работу по сокращению выбросов углерода приведет к «необратимым» экологическим и климатическим последствиям, которые могут угрожать человеческой цивилизации.

Установка систем волновой энергии может оказаться сложной задачей. Им нужно находиться в сильном море, что создает серьезные проблемы с логистикой. И даже когда их можно установить и оставить на месте, соленая вода может вызвать ржавчину и коррозию машин.

«Океан славится тем, что ест все подряд», — сказала Микулина. «Есть причина, по которой у нас на Гавайях так много солнечной энергии и только один объект волновой энергии».

Кросс сказал, что команды работают над созданием устройств, чтобы сбалансировать долговечность, размер и фактическую способность генерировать энергию — и иногда эти требования противоречат друг другу.

— В этом вся суть, — сказал Кросс. «По определению, вы хотите поместить их в динамичную среду, где есть значительные волны, и это усложняет».

Исследование волновой энергии относительно новое. Хотя в целом считается чистым источником энергии, были высказаны опасения по поводу возможных непреднамеренных последствий для окружающей среды.

Команда UH собирала данные о шуме и акустике, чтобы определить, могут ли они быть разрушительными для морской жизни, сказал Кросс. «Это одна из важных задач, выполнение которых поручено нам ВМС», — сказал он.

«Это только мое мнение, но неблагоприятные последствия отказа от волновой энергии, такие как закисление океана и изменение климата, перевешивают то, что мы пока видим как минимальные последствия развертывания этих вещей», — добавил он.

Микулина в конечном итоге видит многообещающий потенциал волновой энергии, если ее можно будет лучше развить для широкого использования. «Если у вас есть куча бесплатной энергии и куча бесплатной воды — это брак, заключенный на небесах», — объяснил он.

Военные уже давно проявляют интерес к возобновляемым источникам энергии, но их послужной список в области защиты окружающей среды неоднозначен. В настоящее время военные сжигают больше топлива, чем некоторые целые страны, и являются одним из крупнейших в мире источников выбросов углерода.

Капитан Эрик Абрамс, представитель базы морской пехоты на Гавайях, сказал, что персонал базы тесно сотрудничал с исследователями UH.

Корпус морской пехоты в конечном итоге надеется, что исследования на этом объекте «создают экономику возобновляемых источников энергии, которая обеспечит значительные экологические и социальные преимущества и обеспечит надежное энергоснабжение».

Но внимание военных привлекли не только экологические проблемы.

«Привязь топлива»

Оаху является базой Тихоокеанского флота ВМС, который часто проводит операции в этом регионе.

Пандемия Covid-19 серьезно нарушила глобальные цепочки поставок. Большая часть энергосистемы Гавайев, которой пользуются гражданские и военные, в значительной степени зависит от импортируемой иностранной нефти.

Для военных США возможность сбоев в цепочке поставок является серьезной проблемой. Во время войны возможность пополнения запасов и пополнения сил может быстро стать проблемой жизни или смерти.

Бывший министр обороны Джеймс Мэттис, генерал морской пехоты в отставке, однажды сказал, что возобновляемые источники могут «освободить нас от привязи топлива».

Испытательный полигон волновой энергии находится в ведении Центра проектирования военно-морских сооружений и экспедиционных боевых действий, базирующегося в Порт-Уэнеме, Калифорния, который занимается разработкой технологий для поддержки баз и операций за границей.

Система WETS была подключена к сети Гавайев и до сих пор не использовалась для питания военных баз на Оаху. Но это меняется.

«В следующем году команда WETS развернет крупнейший в мире WEC, способный поставлять значительное количество энергии в сеть MCBH», — сказал Абрамс.

Натан Синклер, руководитель проекта WETS ВМФ, сообщил в электронном письме, что военные готовятся провести испытания инфраструктуры уже этой осенью. Но военные также заинтересованы в том, чтобы использовать эту технологию далеко за пределами баз на Гавайях.

Военных исследователей особенно интересует потенциал небольших автономных устройств.

«Хотя подача энергии волн в наземные коммунальные сети еще не реализована, энергия волн может быть техническим и экономически эффективным решением для обеспечения электроэнергией в удаленных районах океана, для постоянного наблюдения и зарядки беспилотных подводных аппаратов», — говорится в сообщении. Синклер.

Корпус морской пехоты находится в разгаре серьезных усилий по преобразованию себя в более компактную силу, ориентированную на боевые действия на островах и в прибрежных районах. Командиры предполагают, что морские пехотинцы создадут удаленные оперативные базы с беспилотниками и противокорабельными ракетами.

Микулина сказала, что автономная волновая энергия «имеет очевидное военное применение, но также и довольно важные другие применения», включая потенциал для производства водорода, который можно использовать для питания автомобилей и других машин на суше.

«Волны, окружающие Гавайи и весь мир, обладают огромной силой, — сказала Микулина.

Подпишитесь на нашу БЕСПЛАТНУЮ утреннюю рассылку и получайте больше информации каждый день.

Поддержите некоммерческую независимую журналистику.

Мы надеемся, что в течение этого сезона выборов вы получите информацию, необходимую для принятия обоснованных решений по вопросам, которые вас глубоко волнуют.

Будь то доступное жилье, образование или окружающая среда, эти вопросы зависят от вашего голоса, и наша способность сообщать о них зависит от вашей поддержки.

Каждый вклад, большой или маленький, позволяет нам продолжать информировать читателей в день выборов и после него. Итак, если вы нашли ценность в нашем покрытии,  , пожалуйста, сделайте следующий шаг, сделав вклад в Civil Beat сегодня.

Делать вклад

Об авторе

• Кевин Ноделл писал о вооруженных силах и ветеранах для Civil Beat в качестве члена корпуса Report For America, национальной некоммерческой организации, которая размещает журналистов в местных отделах новостей для освещения мало освещаемых тем.

Главные новости

Отмена

Просмотр станции развертывания

191	ПОИНТ ЛОМА ЮГ, Калифорния	3749	5296″> 32.529600	242.578570	CDBW/USACE	КРИС	03 октября 2007 г.	Неактивный
220	МИСШН-БЕЙ-ЗАПАД, Калифорния	1846	32.749417	242.498317	USACE	КРИС	14 января 2016 г.	Активный
143	МЫС КАНАВЕРАЛ, НЕРШОР, FL	32	28.400020	279.466650	ВМФ/США	КРИС	18 августа 2006 г.	Активный
200	УИЛМИНГТОН ХАРБОР, Северная Каролина	44	72115″> 33.721150	281.984900	USACE	CORMP/UNCW	06 февраля 2013 г.	Неактивный
249	АРЕСИБО, PR	105	18.4	293.299650	КАРИКООС/CDIP/NREL	КАРИКООС/CDIP/NREL	15 июня 2021 г.	Активный
252	ВХОД В КАНАЛ АРАНСАС, TX	63	27.774430	263.028980	ПКК/USACE	ЦБИ	09 фев. 2021 г.	Неактивный
226	ШКИВ, FL	266	25. 699700	276.340500	USACE	КРИС	23 сентября 2016 г.	Активный
155	ИМПЕРИАЛ БИЧ НЕАРШОР, Калифорния	66	32.569550	242.830850	CCCIA/USACE	КРИС	19 декабря 2006 г.	Неактивный
142	БАР САН-ФРАНЦИСКО, Калифорния	55	37.787900	237.366400	USACE	КРИС	25 июля 2007 г.	Активный
430	УТКА FRF 26M, НЗ	83	36. 258400	284.406600	USACE	Франция/USACE	22 мая 2008 г.	Активный
179	АСТОРИЯ КАНЬОН, ИЛИ	581	46.133400	235.359883	USACE	КРИС	09 апр. 2011 г.	Активный
224	ОСТРОВ УОЛЛОПС, Вирджиния	54	37.754166	284.675000	НАСА/USACE	CORMP/UNCW	24 июня 2016 г.	Активный
262	ЛЕУКАДИЯ НЕАРШОР, Калифорния	56	33. 062078	242.685925	USACE	КРИС	30 августа 2022 г.	Активный
254	ПОИНТ САНТА-КРУЗ, Калифорния	66	237.966160	КРИС	КРИС	06 дек. 2020 г.	Активный
181	РИНКОН, ПУЭРТО-РИКО	108	18.376350	292.720150	КАРИКООС/США	КАРИКООС	29 апреля 2011 г.	Неактивный
185	МОНТЕРЕЙ БЕЙ ЗАПАД, Калифорния	4796	687″> 36.687000	237.669500	USACE	КРИС	27 сентября 2011 г.	Активный
433	УТКА FRF 17M, НЗ	60	36.199650	284.285017	USACE	Франция/USACE	09 мая 2013 г.	Активный
203	БАССЕЙН САНТА-КРУС, Калифорния	6200	33.772000	240.435300	NAVAIR/USACE	КРИС/НАВАИР	09 июля 2013 г.	Активный
192	ВХОД ОРЕГОНА, NC	60	75035″> 35.750350	284.669998	CSI/USACE	CSI	08 апр. 2012 г.	Активный
250	МЫС ХАТТЕРАС ВОСТОК, Северная Каролина	85	35.259250	284.713900	NREL	КРИС/NREL	02 авг. 2021 г.	Активный
154	БЛОК-Айленд, Род-Айленд,	167	40.967317	288.873450	USACE	USACE	Активный
217	ЗАЛИВ ОНСЛОУ ВНЕШНИЙ, Северная Каролина	100	21255″> 34.212550	283.051000	SECOORA/USACE	CORMP/UNCW	20 августа 2015 г.	Активный
187	ПАУВЕЛА, МАУИ, HI	656	21.018350	203.572950	ПАСИООС/USACE	ПАСИООС/UH	03 декабря 2011 г.	Активный
221	ЗАЛИВ КЕЙП-КОД, Массачусетс,	82	41.848333	289.670000	НЕРАКООС/США	НЕРАКООС	20 мая 2016 г.	Активный
158	CABRILLO POINT NEARSHORE, CA	56	6263″> 36.626300	238.0	ХОПКИНСМАРИН/США	ХОПКИНСМАРИН	02 декабря 2008 г.	Активный
260	ЗАЛИВ БУЗЗАРДС, Массачусетс,	69	41.387000	288.968000	НЕРАКООС/США	НЕРАКООС	14 июля 2022 г.	Активный
239	КАУМАЛАПАУ ЮГО-ЗАПАД, ЛАНАЙ, HI	748	20.750220	202.997000	ПАСИООС/USACE	ПАСИООС/UH	21 июня 2018 г.	Активный
76	КАНЬОН ДИАБЛО, Калифорния	90	203815″> 35.203815	239.140686	PGE/USACE	ПГЕ	11 июня 1996 г.	Активный
253	МАКГАЛПИН ПОИНТ СЕВЕР, Мичиган	65	45.803400	275.208400	MTU/USACE	МТУ	18 апр. 2021 г.	Активный
214	ВХОД В КАНАЛ ЭГМОНТ, FL	46	27.5	277.069150	GTBMAC-ПОРТЫ/USACE	USF-CMS	05 июня 2015 г.	Активный
256	ЮГО-ЗАПАДНЫЙ ВХОД W, LA	151	98798″> 28,987980	270.350890	ЛАКПРА/США	КРИС	28 мая 2021 г.	Активный
240	НАПЕРСТОК МЕЛКА, VA	32	37.025600	283.850700	ВМФ/США	ВОЕННО-МОРСКОЙ	06 авг. 2018 г.	Неактивный
71	УРОЖАЙ, Калифорния	1804	34.451650	239.220183	CDBW/USACE	КРИС	Активный
230	АЙЛ-РОЯЛ-ВОСТОК, MI	784	034089″> 48.034089	272.270061	USACE	КРИС	19 мая 2017 г.	Активный
259	МАКИНАК ПРОЛИВ ЗАПАД, Мичиган	100	45.825260	275.227830	MTU/USACE	МТУ	11 мая 2022 г.	25 мая 2022 г.
36	ГРЕЙС-ХАРБОР, WA	122	46.857100	235.755700	USACE	КРИС	Активный
153	ДЕЛЬ МАР НЕРШОР, Калифорния	56	956583″> 32.956583	242.720550	USACE	КРИС	Активный
209	БАРНЕГАТ, Нью-Джерси	85	39.770700	286.230100	USACE	КРИС	05 декабря 2014 г.	Активный
251	РИФ ШУЙЛЕР, NY	164	44.487700	286,660900	GLERL/USACE	ГЛЕРЛ	10 мая 2021 г.	27 сент. 2022 г.
215	КАНАЛ ЛОНГ-БИЧ, Калифорния	76	700333″> 33.700333	241.799332	МАРАФОН/USACE	КРИС	08 июня 2015 г.	Активный
255	ТРИНИТИ ШОАЛ, LA	72	29.086780	267.4	USACE	КРИС	29 мая, 2021 г.	Неактивный
258	БРИСТОЛЬСКИЙ БЕЙ, AK	66	58.241475	201.663713	АООС/USACE	АООС		Неактивный
166	ОКЕАНСКАЯ СТАНЦИЯ ПАПА	13958	50. 034000	214.801000	NSF/USACE	АПЛ-УВ	16 июня 2010 г.	Активный
248	АНЖЕЛЕС-ПОЙНТ, WA	253	48.171600	236.395600	USACE	КРИС	01 апр. 2020 г.	Активный
168	ЗАЛИВ ГУМБОЛЬДТА, НОРТ-СПИТ, Калифорния	361	40.896033	235.643000	USACE	КРИС	08 февраля 2010 г.	Активный
213	САН-ПЕДРО ЮГ, Калифорния	217	577667″> 33.577667	241.817967	МАРАФОН/USACE	КРИС	15 октября 2014 г.	Активный
196	РИТИДИАН-ПОЙНТ, ГУАМ	1640	13.682500	144.806000	ПАСИООС/USACE	ПАСИООС/UH	20 октября 2012 г.	Активный
160	ДЖЕФФРИ ЛЕДЖ, NH	251	42,798500	289.828200	UNH/USACE	UNH	11 сентября 2008 г.	Активный
238	ПАРИКМАХЕРСКАЯ ПУНКТ, КАЛАЭЛОА, HI	919	32308″> 21.323080	201.850520	ПАСИООС/USACE	ПАСИООС/UH	31 мая 2018 г.	Активный
147	КЕЙП-ГЕНРИ, Вирджиния	60	36.	284.278200	USACE	КРИС	23 июня 2008 г.	Активный
45	ОКЕАНСАЙД ОФШОР, Калифорния	728	33.179416	242.528717	CDBW/USACE	КРИС	16 мая 1997 г.	Активный
98	МОКАПУ ПОИНТ, HI	279	21. 414850	202.321183	ПАСИООС/USACE	ПАСИООС/UH	09 августа 2000 г.	Активный
171	ВИРДЖИНИЯ БИЧ ОФШОР, Вирджиния	161	36.614167	285.158333	USACE	КРИС	06 марта 2017 г.	Активный
134	ФОРТ-ПИРС, Флорида	54	27.551800	279.782800	USACE	КРИС	29 сентября, 2006 г.	Активный
29	ПОИНТ РЕЙЕС, Калифорния	1968	37. 940322	236.535000	CDBW/USACE	КРИС	05 декабря 1996 г.	Активный
244	SATAN SHOAL, FL	351	24.404270	278.032810	USACE	КРИС	16 февраля 2019 г.	Активный
150	ВХОД МАСОНБОРО, ILM2, NC	52	34.141900	282.284955	SECOORA/USACE	CORMP/UNCW	07 мая 2008 г.	Активный
162	CLATSOP SPIT, ИЛИ	81	215767″> 46.215767	235.872133	USACE	КРИС	24 сентября 2009 г.	Активный
222	СКОР САНТА-ЛЮЧИЯ, Калифорния	2132	34.767500	238.502000	NAVAIR/USACE	КРИС/НАВАИР	03 марта 2016 г.	Активный
101	ТОРРИ СОСНЫ ВНУТРЕННИЕ, CA	104	«> 32.	0	242.723190	USACE	КРИС	30 апреля 2001 г.	Неактивный
201	СКРИППС НЕАРШОР, Калифорния	151	868″> 32.868000	242.733400	CORDC/USACE	КРИС	27 марта 2013 г.	Активный
144	СТ. ПЕТЕРБУРГ ОФШОР, FL	308	27.348533	275.724934	USACE	КРИС	10 июля 2007 г.	Активный
233	ВХОД В ПЕРЛ-ХАРБОР, ПРИВЕТ	115	21.297350	202.041067	ПАСИООС/USACE	ПАСИООС/UH	06 июня 2017 г.	Активный
106	WAIMEA BAY, HI	656	67041″> 21.670410	201.882110	ПАСИООС/USACE	ПАСИООС/UH	16 декабря 2001 г.	Активный
139	UMPQUA OFFSHORE, ИЛИ	590	43.772275	235.451028	USACE	КРИС	12 июля 2006 г.	Активный
197	ТАНАПАГ, САЙПАН, НМИ	1600	15.268030	145.662320	ПАСИООС/USACE	ПАСИООС/UH	24 октября 2012 г.	Активный
219	НГАРААРД, БАБЕЛДАОБ, ПАЛАУ	344	629632″> 7,629632	134.670422	ПАСИООС/USACE	ПАСИООС/UH	14 октября 2015 г.	Активный
243	ГОЛОВКА НАГС, НЗ	69	36.001330	284.579020	CSI/USACE	CSI	26 августа 2018 г.	Активный
92	САН-ПЕДРО, Калифорния	1563	33.617933	241.683167	CDBW/USACE	КРИС	20 февраля 1998 г.	Активный
189	АУНУУ, АМЕРИКАНСКОЕ САМОА	180	2732″> -14.273200	189.499500	ПАСИООС/USACE	ПАСИООС/UH	23 октября 2014 г.	Активный
188	ХАЙЛО, ГАВАЙИ, HI	1115	19.780000	205.030000	ПАСИООС/USACE	ПАСИООС/UH	04 марта 2012 г.	Активный
198	КАНЕОХЕ БЕЙ, HI	266	21.477470	202.247380	ПАСИООС/USACE	ПАСИООС/UH	26 октября 2012 г.	Активный
204	НИЖНИЙ ВПУСКНОЙ ОТВЕРСТИЕ, AK	112	5975″> 59.597500	208.170900	АООС/USACE	АООС	21 июля 2013 г.	Активный
194	СТ. АВГУСТИН, Флорида	77	29.999860	30 марта 2017 г.	Активный
28	ЗАЛИВ САНТА-МОНИКА, Калифорния	1270	33.859933	241.358900	ШЕВРОН/США	КРИС	16 марта 2000 г.	Активный
241	НОМЕ, АК	58	64. 473700	194.522300	АООС/USACE	АООС	11 июля 2018 г.	Активный
202	ХАНАЛЕЙ, КАУАИ, HI	656	22.284717	200.425783	ПАСИООС/USACE	ПАСИООС/UH	02 октября 2013 г.	Активный
100	ТОРРИ СОСНЫ ВНЕШНИЕ, CA	1876	32.	242.609267	CDBW/USACE	КРИС	30 января 2001 г.	Активный
67	ОСТРОВ САН-НИКОЛАС, Калифорния	859	219278″> 33.219278	240.127722	NAVAIR/USACE	КРИС/НАВАИР	г. 23 апреля 1991 г.	Активный
163	КАЛО, МАДЖУРО, МАРШАЛЛОВЫ ОСТРОВА	1814	7.083500	171.3	ПАСИООС/USACE	ПАСИООС/UH	23 апреля 2010 г.	Неактивный
121	ИПАН, ГУАМ	656	13.354167	144.788330	ПАСИООС/USACE	ПАСИООС/UH	15 июля 2003 г.	Активный
247	ГРАНД-АЙЛ-ВНЕШНИЙ, LA	100	29. 016800	270.168100	ЛАКПРА/США	КРИС	14 января 2020 г.	07 янв. 2021 г.
94	МЫС МЕНДОЧИНО, Калифорния	1132	40.294870	235.268230	CDBW/USACE	КРИС	21 марта, 1999	Активный
103	ТОПАНГА НЕАРШОР, Калифорния	67	022067″> 34.022067	241.421600	CDBW/USACE	КРИС	11 октября 2001 г.	Активный
132	ФЕРНАНДИНА БИЧ, Флорида	51	30.709040	278,707920	ВМФ/США	КРИС	09 февраля 2006 г.	Активный
157	ПОИНТ-СУР, Калифорния	1210	36.334767	237.896100	CDBW/USACE	КРИС	05 ноября 2008 г.	Активный
236	КОДИАК, АК	282	57. 479450	208.304703	АООС/USACE	АООС	28 сентября 2017 г.	21 апр. 2022 г.
246	ГРАНД-АЙЛ, LA	65	29.084683	270.0	ЛАКПРА/США	КРИС	05 сент. 2019 г.	30 ноября 2019 г.
245	САНСЕТ БИЧ, Северная Каролина	43	33.841400	281.516612	КОРПОРАЦИЯ/ИСПОЛЬЗОВАНИЕ	КОРПОРАЦИЯ	14 июня 2019 г.	26 авг. 2020 г.
205	БЕТТОН-Айленд, КЕТЧИКАН, AK	1270	6075″> 55.607500	228.239000	ВМФ/США	КРИС	04 февраля 2014 г.	29 сент. 2020 г.
225	ЗАЛИВ КАНЕОХЕ, ВЕТС, HI	262	21.477367	202.244234	ПАСИООС/USACE	ПАСИООС/UH	26 августа 2016 г.	Неактивный
43	КЭМП ПЕНДЛТОН НЕРШОР, Калифорния	66	33.219799	242.560600	USACE / Морская пехота США	Морская пехота США	22 января 2008 г.	Неактивный
242	КЛЮЧ BAHIA HONDA, FL	328	5345″> 24.534500	278.755600	USACE	КРИС	23 июля 2018 г.	15 ноября 2018 г.
111	ПАССАЖ АНАКАПА, Калифорния	374	34.166916	240.565353	NAVAIR/USACE	КРИС/НАВАИР	28 июня 2002 г.	14 мая 2019 г.
237	БОЛЬШОЙ СОСНОВЫЙ КЛЮЧ, FL	550	24.500200	278.749800	USACE	КРИС	02 апр. 2018 г.	09 августа 2018 г.
228	ЧЕСТЕР ШОЛ, Флорида	24	60883″> 28.608830	279.409970	ЧАСТНОЕ/ИСПОЛЬЗОВАНИЕ	ЧАСТНЫЙ	07 нояб. 2017 г.	16 августа 2018 г.
186	КЕЙП ЧАРЛЬЗ, Вирджиния	41	37.023900	284.1	ВМФ/США	ВОЕННО-МОРСКОЙ	23 февраля 2012 г.	06 апр. 2018 г.
235	ФОРТ-БРЭГГ ЮГ, Калифорния	426	39.368230	236.089900	DOE/NREL/USACE	Министерство энергетики/NREL	28 сентября 2017 г.	05 окт. 2018 г.
234	СЕВЕР ОСТРОВА САНТА-БАРБАРА, Калифорния	2969	7″> 33.700000	240,9	CORDC/USACE	КРИС	24 сентября 2017 г.	27 ноября 2018 г.
232	РИДСПОРТ, ИЛИ	148	43.760400	235.775100	DOE/NREL/USACE	Министерство энергетики/NREL	31 марта 2017 г.	22 апр. 2018 г.
231	БЕРЕГ ОЗЕРА ИЛИ	285	43.586400	235.710200	DOE/NREL/USACE	Министерство энергетики/NREL	31 марта 2017 г.	22 апр. 2018 г.
229	ОСТРОВ САН-НИКОЛАС ВОСТОК, Калифорния	3228	1749″> 33.174900	241.038300	КОРДК	КРИС	18 марта 2017 г.	10 апр. 2017 г.
227	ОКУЛИНА БАНК СЕВЕР, Флорида	134	28.522700	279.812200	ЧАСТНОЕ/ИСПОЛЬЗОВАНИЕ	ЧАСТНЫЙ	02 января 2017 г.	06 сент. 2017 г.
165	ПАРИКМАХЕРСКАЯ ПУНКТ, ПРИВЕТ	984	21.281370	201.876251	ПАСИООС/USACE	ПАСИООС/UH	11 октября 2010 г.	21 февраля 2017 г.
223	СЕРЕБРЯНАЯ СТЯЖКА 151, CA	59	64782″> 32.647820	242.817980	ВОЕННО-МОРСКОЙ	КРИС	09 марта 2016 г.	19 марта 2016 г.
146	КАУМАЛАПАУ, ЛАНАЙ, HI	659	20.787783	202.9	ПАСИООС/USACE	ПАСИООС/UH	17 мая 2007 г.	05 мая 2017 г.
210	ОБЛАСТЬ МОРСКОЙ ВЕТРОЭНЕРГЕТИКИ, Вирджиния	88	36.872398	284.508202	CDIP/USACE/VADMME	КОТС	11 июня 2014 г.	15 апр. 2017 г.
218	ИМПЕРИАЛ-БИЧ-ЗАПАД, Калифорния	110	583183″> 32.583183	242.796683	ВОЕННО-МОРСКОЙ	КРИС	30 сентября 2015 г.	15 октября 2015 г.
207	FIRE ISLAND NEARSHORE, NY	82	40.584502	04 февраля 2014 г.	20 июля 2015 г.
156	КАНЬОН МОНТЕРЕЙ ВНЕШНИЙ, Калифорния	552	36.760333	238.051183	CDBW/USACE	КРИС	17 мая 2007 г.	25 мая 2016 г.
216	УРОЖАЙ ЮГО-ВОСТОК, Калифорния	1890	438833″> 34.438833	239.234317	USACE	КРИС	09 июля 2015 г.	25 июля 2017 г.
93	МИСШН-БЕЙ ОФШОР, Калифорния	630	32.746920	242.629970	USACE	КРИС	22 октября 1997 г.	10 января 2016 г.
138	БЕГГ РОК, Калифорния	344	33.400030	240.348540	НАВФАК	АПЛ-УВ	17 марта 2015 г.	07 апр. 2017 г.
212	ЮЖНЫЙ ПРОХОД АНАКАПА, Калифорния	2329	9528″> 33.952800	240.743317	ВМФ/США	ВОЕННО-МОРСКОЙ	01 октября 2014 г.	04 декабря 2015 г.
211	ОСТРОВ ШОЛС, NH	160	42.942230	289.367960	OPC	АПЛ-УВ	11 июля 2014 г.	07 октября 2014 г.
96	ДАНА ПОИНТ, Калифорния	1214	33.458150	242.232950	CDBW/USACE	КРИС	11 июля 2000 г.	10 марта 2016 г.
190	ВХОД НОВОЙ РЕКИ, NC	43	48349″> 34.483490	282.700000	USACE	Франция/USACE	14 апреля 2012 г.	12 июля 2014 г.
208	ТОРРИ ПАЙНС СЕВЕР, Калифорния	1801	32.951000	242.615430	USACE	КРИС	17 января 2014 г.	22 июля 2014 г.
107	ГОЛЕТА ПОИНТ, Калифорния	599	34.333431	240.196602	CDBW	КРИС	26 июня 2002 г.	03 нояб. 2016 г.
177	ОЗЕРО ВАШИНГТОН-НОРТ, WA	203	67348″> 47.673480	237.768600	NSF/USACE	АПЛ-УВ	18 ноября 2010 г.	16 марта 2013 г.
175	ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ВХОД ПИТАНИЯ, AK	84	59.733500	207.995500	АООС/USACE	АООС	09 мая 2011 г.	06 января 2013 г.
180	САН-ФРАНЦИСКО ОФШОР, Калифорния	174	37.752617	237.166870	CDBW/USACE	КРИС	10 февраля 2011 г.	20 ноября 2012 г.
195	БАНК ЛА ПЕРУЗ, КАНАДА	233	84358″> 48.843580	233.989817	MSC/USACE	МСК	29 апр. 2012 г.	29 апр. 2013 г.
193	САН-ПЕДРО-ЗАПАД, Калифорния	2224	33.617783	241.651267	USACE	КРИС	19 апреля 2012 г.	26 июня 2013 г.
128	ГУМБОЛЬД БЕЙ ЮЖНАЯ КОСА, Калифорния	131	40.753334	235.686668	CDBW/USACE	КРИС	22 января 2004 г.	04 апр. 2013 г.
176	ГАЛИФАКС ХАРБОР, КАНАДА	174	5001″> 44.500100	296.5	МСК	МСК	20 мая 2011 г.	29 мая 2012 г.
167	СЕВЕР ОСТРОВА САН-НИКОЛАС, Калифорния	5154	33.499167	240.510233	ВМФ/США	ВОЕННО-МОРСКОЙ	18 апреля 2008 г.	20 февраля 2013 г.
184	ПОИНТ МУГУ ОФШОР, Калифорния	1798	34.034217	240.	ВОЕННО-МОРСКОЙ	ВОЕННО-МОРСКОЙ	11 июля 2011 г.	14 сентября 2011 г.
182	ОСТРОВ САНТА-КРУЗ ЮГ, Калифорния	5699	8213″> 33.821300	240.2	ВМФ/США	ВОЕННО-МОРСКОЙ	09 июня 2011 г.	05 октября 2012 г.
161	САН-ЭЛИХО НИРШОР, Калифорния	66	33.002899	242.708298	CDBW/USACE	КРИС	20 апреля 2009 г.	31 июля 2012 г.
174	ЮЖНЫЙ ПРОЛИВ ГЕКАТЫ, КАНАДА	754	52.436670	230.205000	МСК	МСК	04 сентября 2010 г.	10 ноября 2011 г.
261	САН-ЭЛИХО НЕАРШОР DWR-G, CA	66	000832″> 33.000832	242.709282	USACE	КРИС	13 мая 2010 г.	28 мая 2011 г.
432	ФАРХЭМ, СЕНТ. КРУА, VI	1739	17.684000	295.370000	USACE	Франция/USACE	29 июня 2010 г.	14 апреля 2011 г.
170	ОСТРОВ ЮЖНАЯ РАМЕЯ, КАНАДА	581	47.265223	302.658491	МСК	МСК	11 июня 2010 г.	14 мая 2011 г.
164	БАРБЕРС ПУНКТ 19М.М. ЮЗ, HI	10333	101277″> 21.101277	201.696625	НОАА	CDIP/НОАА/USACE	09 октября 2009 г.	13 ноября 2010 г.
169	ВЕНТУРА НЕАРШОР, Калифорния	65	34.250970	240.6	NWS/USACE	КРИС	25 марта 2010 г.	09 февраля 2011 г.
431	КРИСТИАНСТЕД, САН-КРОЙ, VI	837	17.767446	295.280657	USACE	Франция/USACE	07 августа 2008 г.	03 ноября 2010 г.
141	ПОРТ-УЭНЕМЕ НЕРШОР, Калифорния	67	1″> 34.100000	240.832917	USACE	КРИС	17 апреля 2007 г.	04 марта 2009 г.
149	БЕЛОЕ ОЗЕРО ВОСТОК, LA	36	29.329950	267.511030	ВОЕННО-МОРСКОЙ	NPS/SIO	08 февраля 2008 г.	28 марта 2008 г.
148	БЕЛОЕ ОЗЕРО ЗАПАД, ЛА	44	29.444200	267.367570	ВОЕННО-МОРСКОЙ	NPS/SIO	08 февраля 2008 г.	30 марта 2008 г.
152	MARTHAS VINEYARD OFFSHORE, MA	77	2934″> 41.2	289.416300	USACE	NPS/SIO	31 августа 2007 г.	30 октября 2007 г.
151	УСТРИЧНЫЙ ПРУД НЕАРШОР, Массачусетс	69	41.306600	289.420600	USACE	NPS/SIO	31 августа 2007 г.	30 октября 2007 г.
135	COOS BAY NORTH, ИЛИ	656	43.618217	235.441635	USACE	КРИС	27 апреля 2006 г.	29 мая 2006 г.
172	ХАНТИНГТОН-БИЧ НИРШОР, Калифорния	73	622932″> 33.622932	241.988070	CDBW/USACE	КРИС	16 июня 2005 г.	17 ноября 2006 г.
133	ОСТРОВА КОРОНАДО, МЕКСИКА	590	32.425583	242.676636	USACE	КРИС	22 марта 2006 г.	04 октября 2007 г.
136	ФОРТ-БРЭГГ СЕВЕР, Калифорния	164	39.769333	236.132500	ВМФ/США	КРИС	13 марта 2006 г.	04 июня 2006 г.
126	КООС БЕЙ, ИЛИ	672	39705″> 43.397050	235.349883	USACE	КРИС	19 марта 2005 г.	25 апреля 2006 г.
206	WAIMEA BAY DWR-G, ПРИВЕТ	656	21.668795	201.880120	ОНР	CDIP/UH	07 декабря 2005 г.	08 июля 2006 г.
131	РИНКОН НЕАРШОР, Калифорния	71	34.355583	240.524450	USACE	КРИС	01 сентября 2005 г.	18 апреля 2007 г.
109	ФЛОРИПА, БРАЗИЛИЯ	262	92872″> -27,	311.770650	CNPq	ЛаХиМар/UFSC	11 мая 2004 г.	29 августа 2005 г.
91	ПОИНТ ЛОМА, Калифорния	610	32.632150	242.555630	CDBW/USACE	КРИС	25 октября 1995 г.	27 августа 2005 г.
130	ПИТАС-ПОЙНТ НАРШОР, Калифорния	66	34.316666	240.583336	USACE	КРИС	07 октября 2004 г.	02 сентября 2005 г.
129	ФОРТ-УОЛТОН-БИЧ, Флорида	61	3823″> 30.382300	273.361100	ОНР	NPS/SIO	04 сентября 2004 г.	11 ноября 2004 г.
95	ПОИНТ-ЛА-ХОЛЬЯ, Калифорния	594	32.848000	242.646670	CDBW/USACE	КРИС	01 июля 1999 г.	04 октября 2005 г.
125	ЭЛЬ-ПОРТО НИРШОР, Калифорния	66	33.896750	241.554230	USACE	КРИС	17 марта 2004 г.	05 октября 2004 г.
114	КАНЬОН СКРИППС СЕВЕРО-ЗАПАД NCEX, Калифорния	115	873817″> 32.873817	242.738785	USACE	КРИС	20 сентября 2002 г.	14 апреля 2004 г.
124	КАНЬОН СКРИПС ЮГО-ЗАПАД NCEX, Калифорния	148	32.871933	242.740010	USACE	КРИС	03 октября 2003 г.	06 августа 2004 г.
123	ПОРТ ПЛАНА ТОРРИ ПАЙНС NCEX, CA	105	32.8		242.731020	USACE	КРИС	03 октября 2003 г.	02 декабря 2003 г.
115	КАНЬОН СКРИППС СЕВЕРО-ВОСТОК NCEX, Калифорния	66	87565″> 32.875650	242.742485	USACE	КРИС	13 сентября 2002 г.	07 июля 2004 г.
122	СРЕДНЯЯ ТОЧКА КАНЬОНА СКРИПСА, NCEX, CA	328	32.873650	242.742300	USACE	КРИС	27 августа 2003 г.	06 августа 2004 г.
116	КАНЬОН СКРИППС ЮЖНЫЙ NCEX, Калифорния	90	32.873272	242.743230	USACE	КРИС	18 сентября 2002 г.	06 августа 2004 г.
113	СКРИППС КАНЬОН СЕВЕР NCEX, Калифорния	115	8789″> 32.878900	242.733500	USACE	КРИС	12 сентября 2002 г.	06 февраля 2004 г.
118	ЛЕО КАРРИЛЬО НЕАРШОР, Калифорния	66	34.033333	241.083336	USACE	КРИС	09 апреля 2003 г.	17 марта 2004 г.
102	ПОИНТ-ДУМ, Калифорния	1197	33,979168	241.000000	USACE	КРИС	05 июня 2001 г.	02 июня 2004 г.
117	ТОРРАНС НЕАРШОР, Калифорния	66	818333″> 33.818333	241.595000	USACE	КРИС	12 декабря 2002 г.	15 мая 2003 г.
105	МАЛИБУ НАРШОР, Калифорния	66	34.023834	241.323280	USACE	КРИС	04 июня 2002 г.	16 октября 2002 г.
104	ЭРМОСА НИРШОР, Калифорния	66	33.863182	241.578667	USACE	КРИС	31 января 2002 г.	04 июня 2002 г.
99	ЗАЛИВ КАЙЛУА, HI	328	4178″> 21.417800	202.289300	ОНР	CDIP/UH	29 ноября 2000 г.	17 декабря 2000 г.
97	АЛМАЗНАЯ ГОЛОВКА, HI	394	21.233334	202.203339	ОНР	CDIP/UH	27 марта 2000 г.	05 апреля 2000 г.
90	МОНТЕСИТО, Калифорния	200	34.325001	240.358330	USACE	КРИС	13, 19 окт.95	09 февраля 1996 г.
88	ОСТРОВ САНТА-КРУЗ-ЗАПАД, Калифорния	180	07″> 34.070000	240.166664	CDBW/USACE	КРИС	13 октября 1995 г.	18 декабря 1995 г.
89	ОСТРОВ САНТА-КРУЗ-ВОСТОК, Калифорния	180	34.058334	240.416664	USACE	КРИС	12 октября 1995 г.	01 декабря 1995 г.
87	ОСТРОВ САНТА-РОЗА, Калифорния	115	34.038334	239.
CDBW/USACE	КРИС	12 октября 1995 г.	18 декабря 1995 г.
81	ВЕНТУРА, Калифорния	174	18″> 34.180000	240.523331	CDBW/USACE	КРИС	14 января 1995 г.	08 марта 1995 г.

Волна жары в Хьюстоне заставила многих задуматься о том, как энергосистема Техаса справится с этим летом – СМИ Хьюстона

Энергетика и окружающая среда

Только начало лета, а электросеть Техаса уже столкнулась с проблемами, в том числе с собственным рекламным кризисом.

24 июня 2021 г. , 7:46

Как и многие жители Хьюстона, Вита Салсман потеряла электричество почти на четыре дня во время февральской зимней бури.

Температура в ее доме опустилась ниже нуля, и она могла видеть собственное дыхание, сказала она. Прорвало несколько труб, и любимая рыбка ее семьи замерзла.

Салсман, мать двоих детей, сказала, что из-за того, что произошло в феврале, она чувствовала себя подавленной на прошлой неделе, когда государственный сетевой оператор ERCOT снова предупредил о возможных отключениях электроэнергии из-за сильной жары. С понедельника по пятницу ERCOT предупредил, что подача электроэнергии закончилась, и попросил жителей экономить энергию и установить свои термостаты на 78 градусов.

«Вот уже второй раз за этот год нам приходится беспокоиться о том, как мне обеспечить электричеством мой дом? Как мне сохранить жизнь живых существ в моем доме в экстремальную погоду?», — сказала она. «Я не могу поверить, что нам приходится обсуждать это во второй раз в этом году».

Более жаркое, продолжительное лето с большим количеством волн тепла является одним из последствий изменения климата, и новые климатические нормы от NOAA показывают, что в регионе уже становится жарче по мере того, как планета нагревается. Синоптики ожидают, что лето в Техасе в этом году будет более жарким, чем обычно, и многие с тревогой задаются вопросом, как сеть будет работать в ближайшие месяцы.

Слушайте

«Увидеть, что условия сети становятся настолько плотными, было действительно тревожно», — сказал Дэн Коэн, профессор гражданского и экологического проектирования в Университете Райса. «Это был довольно близкий призыв к очень локальным кратковременным отключениям электроэнергии».

На прошлой неделе предложение было ограниченным, так как больше тепловых электростанций было отключено, чем ожидалось. В ERCOT заявили, что выясняют, почему это произошло, но пока не раскрывают подробностей. Застойные ветры также означали, что ветряные турбины производили меньше энергии.

Нехватка электроэнергии возникла из-за того, что из-за жары температура в июне превысила средние значения, что привело к рекордному спросу на электроэнергию за месяц, когда люди включили свои кондиционеры.

Тем не менее, по летним меркам Техаса, было не так уж жарко — по сравнению с тем, какими высокими могут быть температуры в августе. В Хьюстоне приюты для охлаждения открываются, когда индекс жары достигает 108 в течение двух дней подряд. На прошлой неделе этого не произошло.

Коэн сказал, что, учитывая плотную сеть электроснабжения, он обеспокоен возможностью веерных отключений электроэнергии в июле и августе, особенно если будет сильная жара.

«Тот факт, что сеть едва могла справиться с тем, что было неделю назад, не сулит ничего хорошего в том, насколько хорошо она будет держаться, если мы получим 10-градусное повышение температуры и, соответственно, более высокий спрос в августе. ,» он сказал.

Но в отличие от февраля. когда холод повредил электростанции, которые не были подготовлены к зиме, Кохан сказал, что летние отключения электроэнергии теоретически должны быть недолгими. Все сводилось к тому, что спрос превышал предложение в самое жаркое время дня, но стабилизировался ночью.

Уголь, газ и ядерная энергия в настоящее время составляют большую часть энергосистемы, но в ближайшие несколько лет в Техасе ожидается значительный рост использования солнечной энергии, которая, по словам Кохана, может помочь в эти жаркие летние дни.

В своей сезонной оценке ERCOT сообщила, что в Техасе запас электроэнергии на лето составляет 15,7%, что выше, чем в прошлые годы. Но Коэн сказал, что предполагается, что только 5% электростанций будут отключены, когда они нам больше всего нужны — уже на прошлой неделе количество отключений было в три раза больше.

«Они признают, что у нас могут быть очень медленные ветры, они признают, что аномальная жара может увеличить спрос, но в своем основном сценарии, когда они говорят нам, что у нас есть 15-процентный буфер, они в основном предполагают, что эти не происходит все одновременно, — сказал он. «Только в экстремальных сценариях, когда у нас действительно будет несколько отключений электроэнергии, когда они начнут рассматривать, что произойдет, если сразу несколько вещей пойдут не так».

Выступая на Town Square с Эрни Манусом, сотрудник UH Energy Эд Хирс сказал, что ERCOT изложил три так называемых «экстремальных сценария», когда этим летом мы можем наблюдать постоянные отключения электроэнергии по всему штату.

«Я думаю, что из-за жары мы всегда ожидали, что сеть начнет выходить из строя», — сказал Хирс. серьезная рыночная реформа, и многие эксперты говорят, что необходимо сделать больше

Мэр Хьюстона Сильвестр Тернер среди тех, кто разочарован тем, что законодатели штата не делают больше для предотвращения сбоев в подаче электроэнергии, особенно из-за того, что компании не отключают энергообъекты.

«Руководство в Остине на самом деле не уделило должного внимания резервным мощностям», — сказал он журналистам на прошлой неделе. «И поэтому сейчас, даже до наступления лета, люди по всему штату, а не только в районе Хьюстона, рискуют столкнуться с веерными отключениями электроэнергии».

Дэвид Дж. Филлип/AP

Хьюстонские чемпионы по упорному труду показывают, почему команда, занявшая 6-е место в рейтинге страны, — это не мираж — внутри культуры пота UH Центральный корт Fertitta, бросающий прыгун за прыгуном за прыгуном. Белая рубашка Мура уже полностью промокла от сильного пота. Он стоит на одном из этих пустых мест. Защитник Хьюстонского университета также не ограничивает эту практику после игры только прыгунами. Он проедет полный круг по корту и обратно, что-то вроде спринта, который тренер может назначить в качестве наказания.

Только Тейз Мур там один. Ни один тренер не говорит ему это делать. Он толкает себя.

«Ставлю 5 из 17, — говорит Мур после того, как он, наконец, покидает площадку, — я должен был стрелять».

Мур говорит PaperCity , что он редко стреляет после игр, но признает, что этой ночью он чувствовал особую неотложность. Он быстро отдает должное студенческому менеджеру, который остался, чтобы восстановиться для него, прежде чем отправиться в почти пустую раздевалку UH, чтобы, наконец, принять душ.

Если вам интересно, как эта баскетбольная команда Университета Хьюстона имеет 19-2 и занимает шестое место в стране, несмотря на травмы, которые могут вывести из строя самые мощные силовые программы, эта сцена после игры — хорошее место для просмотра. Игрок Cougar остается после победы, чтобы поднять прыгуны на пустой площадке.

Или вы можете прийти до или после почти любой интенсивной тренировки Кельвина Сэмпсона (тренер не верит ни в какие другие виды тренировок) и увидеть, как такие игроки, как Фабиан Уайт-младший, работают над своей игрой. Работа доп. Приходить рано и оставаться поздно. День за днем ​​за днем.

Культура пота. Это важно. И оставшиеся здоровые и полуздоровые игроки в этой истощенной команде UH достаточно сумасшедшие, чтобы думать, что это может привести их к повторению Финала четырех. Боевая команда Тулейна вряд ли поспорит с этой логикой. Не после того, как отдал все, что у него есть, и все еще выходит из спортзала Хьюстона с поражением 73-62 в эту среду вечером.

Вот в чем дело. В то время как ряд национальных баскетбольных комментаторов и прогнозистов могут продолжать сомневаться в этой израненной, глубокой легкой команде UH, команды, которые играют с Cougars, знают лучше. В итоге. Конечно, такие команды, как Тулейн, отмечают блестящую шестую строчку рейтинга Хьюстона, смотрят на тех, кто выбыл из игры, и видят прекрасную возможность расстроиться.

Почти все думают, что они должны быть в состоянии победить этих Пум с Маркусом Сассером в ботинке и Трамоном Марком, сидящим рядом с ним на скамейке с разбитым плечом. Затем. . . эти команды проигрывают.

«Мы 19-2, 8-0 (в AAC)», — говорит Кельвин Сэмпсон. «Так что, если вы хотите взять это и бежать с этим, действуйте. Наша команда умеет побеждать. Об этом можно много говорить».

Это самое дерзкое из всех, что вы когда-либо слышали от тренера Хьюстона по тяжелой атлетике. Сэмпсон, кажется, устал от тех, кто пытается разобрать победы UH. Да, Хьюстон забил 23 из 31 тройки против Тулейна. Да, «Кугарс» забили 7 из 15 с линии штрафных бросков, что больше подходит для команды, которую тренирует Джон Калипари. Да, отряд Сэмпсона совершает нехарактерные для него 14 потерь (четыре из них — раскаявшийся Мур).

И. . . UH по-прежнему выигрывает свою 11-ю игру подряд и получает 17-ю двузначную победу в сезоне. Культура пота. Быть чемпионами тяжелой работы имеет значение. Особенно для этой команды.

«Мы не очень хорошая стрелковая команда, — говорит Сэмпсон. «У нас есть хорошие стрелки. Проблема в том, что у них есть ботинок. Вы не можете пойти к проводу отказа и схватить кого-то. Мы то, что мы есть.

«Вот почему каждая победа этой группы — великая победа».

UH’s Player Driven Team

Игроки UH расстраиваются после побед. Мур даже делает себе дополнительную ошибку, когда разговаривает со мной. На самом деле он пошел 5 из 16, набрав важные 12 очков, шесть передач и пять подборов. Благодаря большому толчку со стороны руководства игроков Фабиана Уайта-младшего, эта команда становится очень самостоятельной. Когда вы получите эти и , Кельвин Сэмпсон настаивает на большем. . . ну, может быть, идея еще одного заезда в «Финал четырех» не такая уж безумная.

Доходит до того, что Уайт и Кайлер Эдвардс почти отказываются позволить Хьюстону проиграть. Уайт, форвард 6-f00t-8, который превратился из приличного 15-футового прыгуна в настоящую трехочковую угрозу, теряет 21 очко на Тулейне. Уайт уже более чем способен скрести внутри, теперь он один из самых универсальных игроков в Америке. Немногие баскетболисты из колледжей могут сделать восемь подборов и блок, забив три тройки при 50-процентной меткости.

«Это то, над чем я работаю каждый день с тренером Келлен (Сэмпсон)», — говорит Уайт Бумажный Город . «Вся работа, которую мы делаем в течение сезона, до начала сезона, приходит на работу».

Когда вы играете за университет Хьюстона, даже ваши выражения лица начинают усердно работать. Если эти хьюстонские игроки — «Оставленные» — те, кто слышал разговоры со стороны о том, что их сезон останется позади без динамичного Маркуса Сассера и суперталантливого Трамона Марка, — они принимают это. С неумолимой яростью.

Культура пота.

Мастер защиты Кайлера Эдвардса, класс

Эдвардс прилипает к Джалену Куку, самому взрывному бомбардиру «Зеленой волны», как стикер. Даже когда Кук думает, что Эдвардс ушел, он все еще здесь, цепляется за него, сопротивляясь почти каждому удару. Эдвардс играет все 40 минут в тот вечер, когда единственный другой стабильный игрок Хьюстона (Джамал Шед) сталкивается с проблемами с нарушением правил. Кук, который пробил 3 из 12, вероятно, хотел бы заменить Эдвардса.

Почти все думают, что они должны быть в состоянии победить этих Пум с Маркусом Сассером в ботинке и Трамоном Марком, сидящим рядом с ним на скамейке с разбитым плечом. Затем. . . эти команды проигрывают.

Придя из Техасского технологического института в качестве очень востребованного перевода, Эдвардс должен был приспособиться к совершенно другой схеме защиты. Да, и «Техасский технологический университет» — еще один законный претендент на участие в «Финале четырех» Техаса — и «Хьюстон» являются доминирующими защитными программами, от которых бомбардирам соперников хочется кричать. Но «Нет промежуточной защиты» Техасского технологического института полностью отличается от схем, которые «Пумы» используют под руководством Сэмпсона.

Но уже почему-то кажется, что Кайлер Эдвардс может провести мастер-класс по защите Кугуара.

«У них отличная защита, — говорит Сэмпсон о Red Raiders. «Но наши схемы и то, как мы играем, сильно отличаются от того, как они играют.

«Я говорю это, чтобы поблагодарить Кайлер. Потому что ему пришлось полностью изменить не только терминологию, но и способ защиты мячей. Как вы охраняете мяч сбоку от пола. В слотах. Слоты в стороне. Ловушки на базовой линии. Ему так многому пришлось научиться. И мы ставим его в число лучших игроков другой команды».

Стремление к и баскетбольному IQ этой команды Хьюстонского университета, вероятно, сильно недооценены. Перевод UConn Джош Карлтон всегда был большим человеком думающего человека. Но теперь он использует свой интеллект на паркете, позволяя себе играть более свободно. В этот вечер Карлтон набрал 14 очков, девять подборов и три блок-шота всего за 22 минуты. А резервный форвард Реджи Чейни забивает целых пять блок-шотов всего за 17 минут.

Тесле только бы хотелось, чтобы ее машины были такими эффективными.

Команда Рона Хантера в Тулейне делает все возможное, чтобы выбить Хьюстон из игры, используя дополнительную физическую игру, при этом обе команды должны быть разделены после некоторого давления (и большого количества хлама) в конце первого тайма. . Зеленая волна, по-видимому, расстроена рывком на закрытии 7-2, который увеличивает преимущество UH до 11 к перерыву. Но ничего особенного из всего этого тявканья не выходит.

Хотя бывший великий футболист UH Эд Оливер, крутящийся дервиш Buffalo Bills в области ударного защитного снаряжения, кажется, наслаждается этим, сидя в первом ряду противоположной базовой линии.