Свойства волн

Когда, кто открыл

и объяснил это

свойство

Определение

Условия наблюдения

Описание свойства

Наблюдается,

применяется

Дисперсия

1665-1667гг.,

английский

ученый И.Ньютон

Зависимость абсолютного показателя

преломления вещества от цвета

(длины и частоты) света.

Направить пучок света на

прозрачную треугольную

призму.

П

кр.

<…< п

ф

!

спектр- «видение»

экран

1.Дисперсионные

призмы.

2.Оптические

приборы.

3.Образование

цветов.

4.Радуга

Интерфе-

ренция

1802г.,

английский

ученый Т. Юнг

Сложение двух или нескольких волн

(механических, электромагнитных),

при котором наблюдается постоянное

во времени распределение

амплитуды результирующего

колебания.

1. Источники волн–

когерентные

(«согласованные).

2. Волны называются

когерентными, если у них

длины волн и фазы

одинаковые или разность

фаз – постоянна во

времени.

® d

1

А

® d

2

Δd-

разность хода волн

Δd=kλ

–условие максимума ИК.

Δd=(2k+1)λ/2

– условие

минимума ИК.

1.«Просветление»

оптики.

2.Проверка качества

обработки поверх.

3.Интерферометры.

4.Голография.

5.Астроном. измер.

6.Прецизионные

измерения.

Дифрак-

ция

1802г.,

английский

ученый Т.Юнг,

1815г.,

французский

ученый

О.Френель и др.

Отклонение волны от

прямолинейного распространения и

огибание ею препятствия.

1.Размеры огибаемого

препятствия должны быть

меньше или соизмеримы

с длиной волны.

2.Расстояние от источника

волны до препятствия

должно быть много

больше размеров

источника.

Дифракционная решетка

экран

α дифр.max

d

sinα= kλ

– условие главных

максимумов (теория ДР)

Дифракционная

решётка –

оптический прибор.

(для точного

определения длины

волны, фейерверки,

молекулярная

спектроскопия,

астрономия,

нанометровые шкалы,

медицине и т.д.)

Поляризация

1669г., датский

ученый

Э.Бартолин,

1808г. и 1816г.

французские

ученые Э.Малюс

и

О.Френель

*S –

точечный источник света- свет

естественный, Е

С, ориентация

В

световых векторов (Е )-хаотичная,

одинаковая!

I

= I

0

*соs

2

α –

интенсивность

прошедшего через кристаллы света.

Пропустить свет через

кристаллы сернокислого

нодхинина, турмалин,

исландский шпат,

поляроиды.

Е –плоск.п/с

При вращении анализатора

интенсивность света < вплоть до

полного гашения ЭМВ

-поперечная волна!

экран

1.Поляризационные

светофильтры.

2.

3D изображение.

3. Изучение структур

вещества.

4. Поляризационный

бинокль.

5.Жидкокр. дисплеи.

6. Сахариметрия.

Вид колебаний

Пример

колебательной

системы

Основные характеристики колебаний

Формулы для их расчёта

Законы изменения основных

характеристик колебаний со

временем

Графики зависимости

Х(t) и q(t)

Механические

Свободные – со

временем

затухают.

(действуют

внутренние

силы!)

Вынужденные –

со временем не

затухают.

(действуют

внешние силы!)

1.Координата

2.Скорость

3.Ускорение

4.Период колебаний

5.Собственная частота колебаний

6.Циклическая частота

7.Кинетическая энергия

8.Потенциальная энергии

9. Фаза колебаний

T=1/ν

ω= 2π ν

Е

к

=m V

2

/2

Е

р

= mgh

Ψ=ωt

Х= Х

m

соsωt

V=V

m

sinωt

а=а

m

соsωt

Х(t) и q(t)

I(t) и

V(t)

Электро-

магнитные

Свободные – со

временем

затухают.

(действуют

внутренние

силы!)

Вынужденные –

со временем не

затухают.

(действуют

внешние силы!)

1.Электрический заряд

2.Сила тока

3.Напряжение

4.Период колебаний

5.Собственная частота колебаний

6.Циклическая частота

7.Энергия конденсатора

8.Энергия катушки

9. Фаза колебаний

T=1/ν

ω= 2π ν

W

к

=q

2

/2C

W

м

=l I

2

/2

Ψ=ωt

q=q

m

соsωt

I= -I

m

sinωt

U=U

m

соsωt

U

m

= q

m

/

C!