Утворення хвиль

Related posts:

1. Механічні хвилі в пружному середовищі Механічні хвилі – це хвилі, які розповсюджуються в пружної середовищі обурення, т. є. відбувається відхилення частинок середовища від положення рівноваги. Пружне середовище – це таке середовище, де її деформація пропорційна доданої силі. Швидкість хвилі – це швидкість, з якою поширюється обурення в пружної середовищі. Довжина хвилі – це відрізок траєкторії, на якій поширюється хвиля за […]...
2. Довжина хвилі і швидкість хвилі Довжина хвилі – найкоротша відстань між точками, що хитаються в одній фазі. Довжина хвилі позначається буквою ” лямбда ” ?. При розгляді хвилі різні частинки середовища будуть коливатися в різних фазах, якщо тільки відстань між ними не дорівнює n*?, де n – деяке ціле число. Довжина хвилі За один період хвиля поширюється на відстань рівне?. […]...
3. Ефект складання хвиль Якщо в середовищі поширюються одночасно кілька хвиль, то коливання частинок середовища виявляються геометричній сумою коливань, які здійснювали б частинки при поширенні кожної з хвиль окремо. Отже, хвилі просто накладаються одна на іншу, не збурюючи один одного. Це твердження називається принципом суперпозиції хвиль. Принцип суперпозиції стверджує, що рух, викликане поширенням відразу декількох хвиль, тобто знову деякий […]...
4. Механічні хвилі, частота хвилі Якщо в якомусь місці пружного середовища (твердого, рідкого або газоподібного) порушити коливання його часток, то внаслідок взаємодії між частинками це коливання почне поширюватися в середовищі від частинки до частинки з деякою швидкістю v. Наприклад, якщо в рідке або газоподібне середовище помістити нестійке тіло, то коливальний рух тіла буде передаватися прилеглим до нього часткам середовища. Вони, […]...
5. Механічні хвилі. Звук Механічні хвилі – це обурення середовища, що поширюються в просторі з плином часу. Хвилі, при поширенні яких частинки середовища зміщуються вздовж напрямку поширення хвилі, називають поздовжніми. Якщо частки середовища зміщуються поперек, то це поперечні хвилі. Частоту V коливань кожної точки середовища називають частотою хвилі. Величину Т, зворотну частоті, називають періодом хвилі. Амплітуду коливань частинок середовища […]...
6. Інтерференція хвиль Різноманіття хвиль, яке ми можемо спостерігати навколо нас, в чому пов’язане з перекриттям простих хвиль. Явища, що виникають при накладенні хвиль, називаються інтерференцією [1] хвиль. Як буде показано надалі, ці явища проявляються в посиленні або ослабленні амплітуди результуючої хвилі в залежності від співвідношення між фазами складаються в просторі двох або декількох хвиль однакових частот. Зрозуміло, […]...
7. Дифракція хвиль Дифракція хвиль (від лат. Diffractus – розламаний) – в первісному вузькому сенсі – огибание хвилями перешкод, в сучасному – ширшому – будь-які відхилення при поширенні хвиль від законів геометричної оптики. Дифракція хвиль (від лат. Diffractus – розламаний) – в первісному вузькому сенсі – огибание хвилями перешкод, в сучасному – ширшому – будь-які відхилення при поширенні […]...
8. Шкала електромагнітних хвиль – коротко Всі електромагнітні поля створюються прискорено рухомими зарядами. Нерухомий заряд створює тільки електростатичне поле. Електромагнітних хвиль в цьому випадку немає. У найпростішому випадку джерелом випромінювання є заряджена частинка, яка здійснює коливання. Так як електричні заряди можуть коливатися з будь-якими частотами, то частотний спектр електромагнітних хвиль необмежений. Цим електромагнітні хвилі відрізняються від звукових хвиль. Класифікація цих хвиль […]...
9. Електромагнітне випромінювання: коротко Електромагнітним випромінюванням називається розповсюджується в просторі обурення електричних і магнітних полів. Основними характеристиками електромагнітних хвиль є їх частота і довжина, які залежать від швидкості поширення хвиль, у свою чергу залежить від середовища. Електромагнітні хвилі – це поперечні хвилі, в яких вектори напруженостей електричного і магнітного полів коливаються перпендикулярно до напрямку поширення хвилі. Від хвиль на […]...
10. Випромінювання електромагнітних хвиль У цій главі вивчається випромінювання електромагнітних хвиль на прикладі задачі визначення електромагнітного поля, що виникає при нерівномірному русі електричного заряду. Завдання вирішується виходячи з уявлення про те, що електромагнітні поля, що виникають при русі заряду повинні мати хвильовий характер. Найбільш просто в цьому випадку можна знайти магнітне поле електромагнітної хвилі на відстані від рухомого заряду, […]...
11. Інтерференція електромагнітних хвиль У попередніх розділах ми розглянули основні властивості електромагнітних хвиль, припускаючи, що вони випромінюються одним джерелом – рухомим зарядом або струмом. У цій главі ми будемо вивчати електромагнітні хвилі, що випромінюються декількома джерелами. У силу принципу суперпозиції електромагнітне поле хвилі, що виходить від декількох джерел, буде являти собою суму полів електромагнітних хвиль від кожного з джерел. […]...
12. Опис монохроматичних хвиль на площині і в тривимірному просторі Легкі хвилі, плавно набігають на берег озера, ласкаве хвилювання теплого моря, гігантські вали штормового океану – найбільш очевидні приклади хвиль, що поширюються по площині. Як зазначив відомий англійський фізик лорд Релей хвилі на поверхні хвилі найбільш часто використовуваний приклад хвильових процесів, і найбільш невдалий з них. Причина такого висловлювання полягає в тому, що поверхневі хвилі […]...
13. Теорія хвиль Еліота Концепція хвильової динаміки фінансового ринку є більш сучасною модифікацією добре відомої багатьом трейдерам теорії Доу. Концепція ринкових хвиль стала широко і активно застосовуватися в спекулятивної торгівлі по різних сегментах ринку фінансових активів, в тому числі і для ринку Форекс. На думку Еліота, будь-який ринок фінансових активів є типовим продуктом так званої “психології мас”, генезис якої […]...
14. Взаємодія світлових хвиль У реальному світі неможливо спостерігати за окремими променями, ми бачимо картину, де кілька променів взаємодіють один з одним, в результаті чого вона виходить саме такий, як ми її бачимо. Для спрощення розгляду процесів взаємодії декількох світлових хвиль, розглянемо дві хвилі. Розглянуті нами процеси можуть відбуватися з будь-якими існуючими хвилями (світлом, електромагнітними, механічними і ін.). Всі […]...
15. Принципи радіозв’язку та телебачення Радіозв’язком називають передачу і прийом інформації за допомогою радіохвиль, т. є. Електромагнітних хвиль з частотою приблизно від 105 до 109 Гц. Спочатку за допомогою мікрофона звукові коливання (частотою від 20 Гц до 20 кГц) перетворять на змінний електричний струм. Частота цього струму дорівнює частоті звукових коливань. У радіопередавачі за допомогою спеціальних приладів до високочастотних електричних […]...
16. Поляризація світла Дифракція і інтерференція світла підтверджує хвильову природу світла. Але хвилі можуть бути поздовжніми і поперечними. Розглянемо наступний досвід. Поляризація світла Припустимо пучок світла через прямокутну пластину турмаліну, одна з граней якої паралельна осі кристала. Ніяких видимих змін не відбулося. Світло лише частково погасив у пластині і придбав зеленувате забарвлення. Тепер після помістимо ще одну пластину […]...
17. Поширення, відбиток і переломлення хвиль Механічна хвиля (пружна, поверхнева) в основі є механічний рух частинок середовища, в якій ця хвиля поширюється. Рух частинок середовища описується знайомими нам законами динаміки Ньютона і законами взаємодії частинок. Звукова хвиля – області стиснення і розрядження газу, що розповсюджуються в просторі, тому описується газовими законами, з якими ми познайомимося пізніше. Електромагнітна хвиля – змінюється в […]...
18. Фізика електромагнітних хвиль Найважливіший результат електродинаміки, що випливає з рівнянь Максвелла 50, полягає в тому, що електромагнітні взаємодії передаються з однієї точки простору в іншу не миттєво, а з кінцевою швидкістю. У вакуумі швидкість поширення електромагнітних взаємодій збігається зі швидкістю світла c = 3 – 108 м / с. Розглянемо, наприклад, два покояться заряду, що знаходяться на деякій […]...
19. Складання коливань Досвід показує, що хвилі складаються один з одним в наступному сенсі. Принцип суперпозиції. Якщо дві хвилі накладаються один на одного в певній області простору, то вони породжують новий хвильовий процес. При цьому значення коливається величини в будь-якій точці даній області дорівнює сумі відповідних коливних величин в кожній з хвиль окремо. Наприклад, при накладенні двох механічних […]...
20. Причина виникнення хвиль Хвилювання є такою форму періодичного безперервно мінливого руху, при якому частинки води здійснюють коливання біля свого положення рівноваги. Якщо через якусь причину частки води будуть виведені з положення рівноваги, то під впливом сили тяжіння вони будуть прагнути відновити порушену рівновагу. При цьому кожна водна частинка буде здійснювати коливальний рух відносно положення рівноваги, що не переміщаючись […]...
21. Властивості хвиль Підемо порадою Козьми Пруткова і спостерігатимемо за хвилями, намагаючись розібратися в їх природу і властивості. ФОРМА ХВИЛЬ. З двох прикладів хвиль, наведених у попередній параграфі, коливання яких можна побачити, випливає, що форма хвиль може сильно відрізнятися. Хвиля від кинутого у воду каменя має форму розширюються кіл. Хвиля в натягнутій мотузці – вигин, що рухається уздовж […]...
22. Шкала електромагнітних хвиль Електромагнітні хвилі класифікуються за довжиною хвилі або пов’язаною з нею частотою хвилі. Відзначимо також, що ці параметри характеризують не тільки хвильові, а й квантові властивості електромагнітного поля. Відповідно в першому випадку електромагнітна хвиля описується класичними законами, а в другому – квантовими законами. Розглянемо поняття спектра електромагнітних хвиль. Спектром електромагнітних хвиль називається смуга частот електромагнітних хвиль, […]...
23. Дисперсія електромагнітних хвиль. Експериментальні результати При поширенні електромагнітної хвилі в матеріальних середовищах відбувається зміна характеристик електричного і магнітного полів. Властивості електромагнітних хвиль в матеріальному середовищі описуються за допомогою рівнянь Максвелла. Оптичне випромінювання є окремим випадком електромагнітного. Як вже зазначалося у розділі 1, діапазон довжин відомих до теперішнього часу електромагнітних хвиль простягається від часток ангстрема (1 ангстрем = 10-10 м) до […]...
24. Дифракція світлових хвиль Якщо на шляху світлового пучка поставити тонку нитку, світло вже не буде поширюватися прямолінійно, він буде огинати цю нитку, заходити за неї, на екрані ми побачимо дифракційну картину – чергування світлих і темних смуг. Дифракційну картину можна спостерігати і при освітленні дуже вузької щілини, кордони якої буде огинати світло. Кожна точка кордону щілини (як і […]...
25. Дисперсія світлових хвиль Якщо на тригранну призму направити пучок білого світла, то на екрані можна чітко побачити спектр, що складається з семи кольорів. Це відбувається тому, що біле світло складний і складається з простих квітів, які по-різному переломлюються призмою. Кут заломлення світла залежить від показника заломлення середовища. Розкладання білого світла в спектр означає, що світло різного кольору має […]...
26. Пружні хвилі (механічні хвилі) Збурення, які поширюються в просторі, віддаляючись від місця їх виникнення, називають хвилями. Пружні хвилі – це вібрації, які поширюються в твердому, рідкому і газоподібному середовищах завдяки дії на них сил пружності. Самі ці середовища називають пружними. Збурення пружного середовища – це будь-яке відхилення частинок цього середовища від свого положення рівноваги. Візьмемо, наприклад, довгу мотузку (або […]...
27. Звукові хвилі – реферат Світ навколо нас – це простір звуків. Звук тісно пов’язаний з поняттям звукової хвилі. Саме завдяки звуковій хвилі ми маємо можливість не тільки чути звук, а й поділяти його на якісні характеристики. Звукова хвиля являє собою механічні коливання молекул пружного середовища. Пояснення: в результаті обурення, відбуваються коливання повітря в джерелі звуку, фіксується перепад тиску, так […]...
28. Що таке цунамі Цунамі – це природне явище, що представляє собою серію величезних хвиль, що виникають через потужні коливань товщі морської води. Швидкість поширення цунамі може досягати 900 км/год, при цьому висота гребеня хвилі найчастіше входить в діапазон 10-40 м. Найбільша хвиля, зафіксована за всю історію людства, мала висоту вище півкілометра. Явище може являти собою низку припливів і […]...
29. Як виміряти звукову хвилю? Довжина хвилі – це відстань між двома найближчими точками хвилі в одній фазі коливань. Довжину хвилі вимірюють від одного максимуму хвилі до іншого. Більшість з нас бачили хвилі на морі. Перш ніж досягти берега, хвилі покривають морську гладь брижами. Самі верхні точки хвиль називаються максимумами, самі нижні – мінімумами. Відстань між одним максимумом і іншим […]...
30. Що таке прибій? Швидкість руху звичних хвиль (хвиль тяжкості) на море залежить від його глибини. На мілководді вона менше, ніж в центрі водойми. Підходячи до берега, хвиля сповільнюється. Однак у біжать за нею хвиль швидкість вище, і вони наганяють йшли попереду, як би піднімаючись на них. Хвиля перегинається, верхня її частина обрушується вперед, на берег, – це і […]...
31. Принцип Гюйгенса-Френеля Нагадаємо формулювання принципу Гюйгенса: кожна точка, залучена в хвильовий процес, є джерелом вторинних сферичних хвиль; ці хвилі поширюються від даної точки, як з центру, на всі боки і накладаються один на одного. Що значить “накладаються”? Гюйгенс розумів це лише як геометричний спосіб побудови нової хвильової поверхні в якості обвідної сімейства сфер, що розширюються від кожної […]...
32. Природне і поляризоване світло Як було зазначено в розділі 1, вектора напруженості електричного і магнітного полів плоскою монохроматичному електромагнітної хвилі коливаються в площині, перпендикулярній напрямку її поширення. Крім того, було встановлено, що коливання векторів напруженостей електричного і магнітного полів плоскою монохроматичному електромагнітної хвилі поляризовані. Залежно від характеру коливань векторів напруженості електричного і магнітного полів плоскою монохроматичному електромагнітної хвилі поляризація […]...
33. Хвильові поверхні і промені Уявіть собі маленьку лампочку, яка дає часті періодичні спалахи. Кожен спалах породжує розбіжну світлову хвилю у вигляді розширюється сфери (з центром в лампочці). Зупинимо час – і побачимо що зупинилися в просторі світлові сфери, утворені спалахами в різні попередні моменти часу. Ці сфери – так звані хвильові поверхні. Зауважте, що промені, що йдуть від лампочки, […]...
34. Види електромагнітних хвиль Залежно від частоти коливань електромагнітні хвилі надають різну дію на організм людини і використовуються для різних технічних цілей. Діапазон цих частот називають спектром електромагнітного випромінювання, він величезний – від кількох десятків тисяч до 1020 Гц. Відповідно, довжина електромагнітної хвилі може становити від десятків кілометрів до тисячних часток нанометра. Людина без допомоги приладів може сприймати лише […]...
35. Механічні коливання Коливання – це повторювані в часі зміни стану системи. Поняття коливань охоплює дуже широке коло явищ. Коливання механічних систем, або механічні коливання – це механічний рух тіла або системи тіл, яке володіє повторюваністю в часі і відбувається в околиці положення рівноваги. Положенням рівноваги називається таке положення системи, в якому вона може залишатися як завгодно довго […]...
36. Розсіювання світла З класичної точки зору процес розсіювання світла полягає в тому, що світло, проходячи через речовину, збуджує коливання електронів в атомах. Хиткі електрони стають джерелами вторинних хвиль. Вторинні хвилі є когерентними і тому повинні інтерферувати. У разі однорідного середовища вторинні хвилі гасять один одного у всіх напрямках, крім напрямку поширення первинної хвилі. Тому розсіювання світла, тобто […]...
37. Як поширюються електромагнітні хвилі? Кожен раз, коли електричний струм змінює свою частоту або напрямок, він генерує електромагнітні хвилі – коливання електричного і магнітного силових полів в просторі. Один із прикладів – змінюється струм в антені радіопередавача, який створює кільця поширюються в просторі радіохвиль. Енергія електромагнітної хвилі залежить від її довжини – відстані між двома сусідніми “піками”. Чим менше довжина […]...
38. Плоскі електромагнітні хвилі Для електромагнітних полів, що залежать від часу з системи рівнянь Максвелла (1.1b) слід взаємозв’язок зміни їх електричних і магнітних полів. Найбільш просто в цьому переконатися, якщо розглядати залежне від часу електромагнітне поле в середовищі, в якому немає сторонніх зарядів, сторонніх струмів, щільність яких може бути обчислена за формулою, і відсутня провідність (). Таким умовам відповідає […]...
39. Інтерференція світла Все, про що ми говорили в попередньому розділі, справедливо для інтерференції будь-яких видів хвиль – зокрема, світлових. Але є дві істотні особливості, що відрізняють інтерференцію світла від інтерференції, скажімо, механічних хвиль. 1. Період коливань електромагнітного поля в світловій хвилі є настільки малим, що спостерігати і вимірювати ми можемо лише усереднене значення інтенсивності світла. 2. Два […]...
40. Звук (звукові хвилі). Приймачі звуку Приймачі звуку служать для сприйняття звукової енергії і перетворення її в інші види енергії. До приймачів звуку відносяться, зокрема, слуховий апарат людини і тварин. У техніці для прийому звуку застосовують головним чином мікрофони (в повітрі), гідрофони (у воді) і геофони (в земній корі). У газах і рідинах звукові хвилі поширюються у вигляді поздовжніх хвиль стиснення […]...