Pravokotne premice in njihove enačbe. Seštevanje harmoničnih vibracij ene smeri

Širina bloka px

Kopirajte to kodo in jo prilepite na svoje spletno mesto

Kraj dela: MOKU "Pokrovskaya srednja šola Oktyabrsky

Delovno mesto: učitelj fizike

Dodatne informacije: test je zasnovan glede na vsebino splošno izobraževalni program

za 11. razred gimnazije

Možnost #1

1.Postopek zaznavanja predmetov s pomočjo radijskih valov se imenuje...

2.

3.

B. potrebno je povečati kapacitivnost kondenzatorja in zmanjšati induktivnost nihajnega kroga;

4.

klical...

5.

6.

7.Postopek izolacije nizkofrekvenčnega signala se imenuje...

A. modulacijaB. radarB. Odkrivanje G. Skeniranje

8.

9.naravnost, pravokotno na agregat točke enake faze imenujemo ...

10.

B. za odkrivanje predmetov;

11.

A. žarekB. valovna fronta B. Valovita površina

A. površina zadnjega valaB. prva valovna površina

B. Katera koli valovna površina

13.

A. žarekB. valovna fronta B. Valovita površina

14.

15.Kakšna formula se uporablja za določanje razdalje do predmeta med radarjem?

A. R=2ct B. R=υt/2V. R=ct/2 G. R=2υt

16.

A. s katerimkoliB. 3*10

mm/ z V. 3*10

km/s G. 3*10

Test št. 3 »Elektromagnetni valovi. radio"

Možnost št. 2

1.Čemu je namenjen postopek odkrivanja?

A. za prenos signala dolge razdalje;

B. za odkrivanje predmetov;

B. Za poudarjanje nizkofrekvenčnega signala;

D. Za pretvorbo nizkofrekvenčnega signala.

2.Kako povečati frekvenco nihajnega kroga?

A. potrebno je zmanjšati kapacitivnost kondenzatorja in povečati induktivnost nihajnega kroga;

B. Treba je zmanjšati tako kapacitivnost kondenzatorja kot induktivnost nihajnega kroga;

D. Treba je povečati tako kapacitivnost kondenzatorja kot induktivnost nihajnega kroga.

3.Postopek spreminjanja visokofrekvenčnih nihanj z nizkofrekvenčnimi

klical...

A. modulacijaB. radarB. Odkrivanje G. Skeniranje

4.Elektromagnetni valovi so...

A. prečnoB. vzdolžni B. Tako prečno kot vzdolžno hkrati

5.

A. modulacijaB. radarB. Odkrivanje G. Skeniranje

6.

7.Oddaja zvočni signal izvajajo na dolge razdalje...

A. neposredni prenos zvočnega signala brez kakršnih koli transformacij;

B. z uporabo zaznanega signala;

B. Uporaba simuliranega signala.

8.

A. žarekB. valovna fronta B. Valovita površina

9.

A. skeniranjeB. radarB. TV oddajanje ModulacijaD. odkrivanje

10.Katero napravo lahko uporabimo za ustvarjanje elektromagnetnih valov?

A. radio B. TVB. Nihajni krog

D. Odprt nihajni krog

11.Množica točk iste faze se imenuje...

13.Množica točk, ki jih je motnja dosegla v času t, se imenuje ...

A. žarekB. valovna fronta B. Valovita površina

14.Ali modulirani signal prenaša informacije?

A. da, vendar tega ne zaznamo;

B. da, in to lahko neposredno zaznamo s svojimi slušnimi organi;

15.Kako deluje oddajni del radarja?

A. stalno delaB. kadar koli spontano izklopi

B. Izklopi takoj po prenosu signala

16.Elektromagnetni valovi potujejo s hitrostjo, ki je enaka...

A. s katerimkoliB. 3*10

mm/ z V. 3*10

km/s G. 3*10

Test št. 3 »Elektromagnetni valovi. radio"

Možnost št. 3

1.

klical...

A. modulacijaB. radarB. Odkrivanje G. Skeniranje

2.Čemu je namenjen postopek odkrivanja?

A. za prenos signalov na velike razdalje;

B. za odkrivanje predmetov;

B. Za poudarjanje nizkofrekvenčnega signala;

D. Za pretvorbo nizkofrekvenčnega signala.

3.Ali modulirani signal prenaša informacije?

A. da, vendar tega ne zaznamo;

B. da, in to lahko neposredno zaznamo s svojimi slušnimi organi;

4.Elektromagnetni valovi so...

A. prečnoB. vzdolžni B. Tako prečno kot vzdolžno hkrati

5.Postopek izolacije nizkofrekvenčnega signala se imenuje ....

A. modulacijaB. radarB. Odkrivanje G. Skeniranje

6.Po kakšni formuli ali je razdalja do predmetov določena?

A. R=2ct B. R=υt/2C. R=ct/2 G. R=2υt

7.Prenos zvočnih signalov na velike razdalje se izvaja ...

A. neposredni prenos zvočnega signala brez kakršnih koli transformacij;

B. z uporabo zaznanega signala;

B. Uporaba simuliranega signala.

8.Kako zmanjšati frekvenca nihajnega kroga?

A. potrebno je zmanjšati kapacitivnost kondenzatorja in povečati induktivnost nihajnega kroga;

B. potrebno je povečati kapacitivnost kondenzatorja in zmanjšati induktivnost nihajnega kroga;

B. Treba je zmanjšati tako kapacitivnost kondenzatorja kot induktivnost nihajnega kroga;

D. Treba je povečati tako kapacitivnost kondenzatorja kot induktivnost nihajnega kroga.

9.Postopek zaznavanja predmetov s pomočjo radijskih valov se imenuje...

A. skeniranjeB. radarB. TV oddajanje ModulacijaD. odkrivanje

10.Katero napravo lahko uporabimo za ustvarjanje elektromagnetnih valov?

A. radio B. TVB. Nihajni krog

D. Odprt nihajni krog

11.Množica točk iste faze se imenuje...

A. žarekB. valovna površinaB. Valovita sprednja stran

12.Ravna črta, pravokotna na množico točk enake faze, se imenuje ...

A. žarekB. valovna fronta B. Valovita površina

13.Elektromagnetni valovi potujejo s hitrostjo, ki je enaka...

A. s katerimkoliB. 3*10

mm/ z V. 3*10

km/s G. 3*10

A. površina zadnjega valaB. katero koli valovito površino

B. Površina prvega vala

15.Množica točk, ki jih je motnja dosegla v času t, se imenuje ...

A. žarekB. valovna fronta B. Valovita površina

16.Kako deluje sprejemni del radarja?

A. stalno delaB. kadar koli spontano izklopi

V. se vklopi takoj po prenosu signala

Test št. 3 »Elektromagnetni valovi. radio"

Možnost št. 4

1.Postopek zaznavanja predmetov s pomočjo radijskih valov se imenuje...

A. skeniranjeB. radarB. TV oddajanje ModulacijaD. odkrivanje

2.Množica točk iste faze se imenuje...

A. žarekB. valovna površinaB. Valovita sprednja stran

3.Katero napravo lahko uporabimo za ustvarjanje elektromagnetnih valov?

A. radio B. TVB. Nihajni krog

D. Odprt nihajni krog

4.Postopek spreminjanja visokofrekvenčnih nihanj z nizkofrekvenčnimi

klical...

A. modulacijaB. radarB. Odkrivanje G. Skeniranje

5.Kako deluje oddajni del radarja?

A. stalno delaB. kadar koli spontano izklopi

B. Izklopi takoj po prenosu signala

6.Kakšna formula se uporablja za določanje razdalje do predmetov?

A. R=2ct B. R=υt/2C. R=ct/2 G. R=2υt

7.Postopek izolacije nizkofrekvenčnega signala se imenuje ....

A. modulacijaB. radarB. Odkrivanje G. Skeniranje

8.Ali zaznani signal prenaša informacije?

A. da, vendar tega ne zaznamo;

B. da, in to lahko neposredno zaznamo s svojimi slušnimi organi;

9.Prenos zvočnih signalov na velike razdalje se izvaja ...

A. neposredni prenos zvočnega signala brez kakršnih koli transformacij;

B. z uporabo zaznanega signala;

Pritrdimo prosti konec vrvice na vibrator, ki izvaja harmonična nihanja. Potem so nihanja premikanja točke vrvice, pritrjene na vibrator, opisana s formulo:

Poiščimo premik poljubne točke K, ki se nahaja na razdalji od začetka vrvice . Ker je hitrost širjenja nihanj končna, bodo nihanja prispela v točko K s časovno zamudo

kjer je hitrost širjenja vibracij vzdolž vrvice.

Zato nihanja premikov poljubna točka K, oddaljena od začetka vrvice na razdalji l bo opisan s formulo:

Ali valovna enačba, ki kadar koli določa položaj točke na oddaljenosti od vira.

4 Val in žarek. Valovna dolžina.

Ko se valovi ne širijo po površini medija, ampak znotraj njega, potem niz točk, ki nihajo v isti fazi, tvori površino takšne ali drugačne oblike. Če je medij izotropen, tj. je hitrost širjenja faze v njej enaka v vse smeri, potem ima ta površina obliko krogle. Takšni valovi se imenujejo sferične.

Neprekinjeno lokus imenujemo valovne točke, ki nihajo v enakih fazah valovna površina(na primer svetlobni krogi na sliki 15). Sprednja valovna površina, tj. največja oddaljenost od vira, ki ustvarja valove, se imenuje valovna fronta.

Premica, po kateri se širi valovna fronta, se imenuje žarek. IN izotropno okolježarek je vedno normalen (pravokoten) na valovna površina. V izotropnem mediju so vsi žarki ravne črte. Vsaka premica, ki povezuje točko, v kateri se nahaja valovni vir, s katero koli točko na valovni fronti, je v tem primeru žarek.

Gibanje valovne fronte v takem mediju se zgodi z konstantna hitrost, zato se med enim obdobjem nihanja vira, ki ustvarja valove, valovna fronta premakne za strogo določeno razdaljo λ. Ker je vsaka točka v valu podvržena prisilnim nihanjem, je frekvenca teh nihanj enaka frekvenci nihanja vira valovanja.

Količina λ, ki označuje gibanje valovne površine v eni periodi glede na vrsto medija in frekvenco nihanj, se imenuje valovna dolžina. Valovna dolžina se meri z razdaljo, preko katere se premakne valovna površina v eni periodi nihanja vira valovanja. Z drugimi besedami, valovna dolžina je razdalja med dvema najbližjima točkama potujočega vala na istem žarku, ki nihata v isti fazi. (Upoštevajte, da se razdalja med dvema točkama potujočega vala, ki sta na istem žarku in nihata v isti fazi, vedno prilega celemu številu valovnih dolžin ali sodemu številu polvalov. Če vzamemo dve točki na žarku, ki niha v nasprotnih fazah, potem bo razdalja med njima vedno ustrezala liho število pol valovi)

Za strižne valove (slika 14) je valovna dolžina najkrajša razdalja med dvema najbližjima izboklinama ali vdolbinama. Za vzdolžni valovi Valovna dolžina je najkrajša razdalja med središči dveh sosednjih zgostitev ali razredčitev.

5 Hitrost širjenja valov innjokomunikacija zvalovna dolžina in perioda (frekvenca) nihanja.

Spomnimo se, da ko se vibracije širijo v mediju,

fazno gibanje (1. točka). Imenuje se hitrost širjenja vibracij v elastičnem mediju fazna hitrost valovanja . Ker je fazna hitrost v izotropnem mediju konstantna, jo lahko ugotovimo tako, da gibanje faze valovanja delimo s časom, v katerem se je zgodilo. Ker se v času T faza vala premakne za določeno razdaljo, potem.

Od , potem imamo . (2)

Ugotovljeno je bilo, da je fazna hitrost določena samo s fizikalnimi lastnostmi medija in njegovim stanjem. Zato se mehanski valovi z različnimi frekvencami nihanja v danem mediju širijo z enako hitrostjo (upoštevajte, da to velja le, če ni zelo). velika razlika v frekvenci nihanja).

Kraj dela: Mestna izobraževalna ustanova "Pokrovskaya Srednja šola okrožja Oktyabrsky"

Delovno mesto: učitelj fizike

Dodatne informacije: test je bil razvit po vsebini splošnoizobraževalnega programa za 11. razred srednje šole

Možnost #1

Postopek zaznavanja predmetov s pomočjo radijskih valov se imenuje...

Postopek izolacije nizkofrekvenčnega signala se imenuje ...

A. modulacija B. radar C. zaznavanje D. skeniranje

Ravna črta, pravokotna na množico točk enake faze, se imenuje ...

B. za odkrivanje predmetov;

A. žarek B. valovna fronta C. valovna površina

Valovna fronta je ...

A. zadnja valovna površina B. prva valovna površina

B. Katera koli valovna površina

A. žarek B. valovna fronta C. valovna površina

Kakšna formula se uporablja za določanje razdalje do predmeta med radarjem?

Test št. 3 »Elektromagnetni valovi. radio"

Možnost št. 2

Čemu je namenjen postopek odkrivanja?

A. za prenos signalov na velike razdalje;

B. za odkrivanje predmetov;

B. Za poudarjanje nizkofrekvenčnega signala;

D. Za pretvorbo nizkofrekvenčnega signala.

Kako povečati frekvenco nihajnega kroga?

A. potrebno je zmanjšati kapacitivnost kondenzatorja in povečati induktivnost nihajnega kroga;

B. potrebno je povečati kapacitivnost kondenzatorja in zmanjšati induktivnost nihajnega kroga;

B. Treba je zmanjšati tako kapacitivnost kondenzatorja kot induktivnost nihajnega kroga;

D. Treba je povečati tako kapacitivnost kondenzatorja kot induktivnost nihajnega kroga.

Postopek spreminjanja visokofrekvenčnih nihanj s pomočjo nizkofrekvenčnih nihanj imenujemo...

A. modulacija B. radar C. zaznavanje D. skeniranje

Elektromagnetno valovanje je ...

A. prečni B. vzdolžni C. Prečni in vzdolžni hkrati

A. modulacija B. radar C. zaznavanje D. skeniranje

A. R=2ct B. R=υt/2 C. R=ct/2 D. R=2υt

Prenos zvočnih signalov na velike razdalje se izvaja ...

A. neposredni prenos zvočnega signala brez kakršnih koli transformacij;

B. z uporabo zaznanega signala;

B. Uporaba simuliranega signala.

A. žarek B. valovna fronta C. valovna površina

A. skeniranje B. radar C. Oddajanje D. Modulacija E. zaznavanje

Katero napravo lahko uporabimo za ustvarjanje elektromagnetnih valov?

A. radio B. TV C. Nihajni krog

D. Odprt nihajni krog

Množica točk iste faze se imenuje...

Valovna fronta je ...

Množica točk, ki jih je motnja dosegla v času t, se imenuje ...

A. žarek B. valovna fronta C. valovna površina

Ali modulirani signal prenaša informacije?

A. da, vendar tega ne zaznamo;

B. da, in to lahko neposredno zaznamo s svojimi slušnimi organi;

Kako deluje oddajni del radarja?

A. deluje nenehno B. se kadar koli spontano izklopi

B. Izklopi takoj po prenosu signala

Elektromagnetni valovi potujejo s hitrostjo, ki je enaka...

A. od katerega koli B. 3108 mm/s C. 3108 km/s D. 3108 m/s

Test št. 3 »Elektromagnetni valovi. radio"

Možnost št. 3

A. modulacija B. radar C. zaznavanje D. skeniranje

Čemu je namenjen postopek odkrivanja?

A. za prenos signalov na velike razdalje;

B. za odkrivanje predmetov;

B. Za poudarjanje nizkofrekvenčnega signala;

D. Za pretvorbo nizkofrekvenčnega signala.

Ali modulirani signal prenaša informacije?

A. da, vendar tega ne zaznamo;

B. da, in to lahko neposredno zaznamo s svojimi slušnimi organi;

Elektromagnetno valovanje je ...

A. prečni B. vzdolžni C. Prečni in vzdolžni hkrati

Postopek izolacije nizkofrekvenčnega signala se imenuje ....

A. modulacija B. radar C. zaznavanje D. skeniranje

Kakšna formula se uporablja za določanje razdalje do predmetov?

A. R=2ct B. R=υt/2 C. R=ct/2 D. R=2υt

Prenos zvočnih signalov na velike razdalje se izvaja ...

A. neposredni prenos zvočnega signala brez kakršnih koli transformacij;

B. z uporabo zaznanega signala;

B. Uporaba simuliranega signala.

Kako zmanjšati frekvenco nihajnega kroga?

A. potrebno je zmanjšati kapacitivnost kondenzatorja in povečati induktivnost nihajnega kroga;

B. potrebno je povečati kapacitivnost kondenzatorja in zmanjšati induktivnost nihajnega kroga;

B. Treba je zmanjšati tako kapacitivnost kondenzatorja kot induktivnost nihajnega kroga;

D. Treba je povečati tako kapacitivnost kondenzatorja kot induktivnost nihajnega kroga.

Postopek zaznavanja predmetov s pomočjo radijskih valov se imenuje...

A. skeniranje B. radar C. Oddajanje D. Modulacija E. zaznavanje

Katero napravo lahko uporabimo za ustvarjanje elektromagnetnih valov?

A. radio B. TV C. Nihajni krog

D. Odprt nihajni krog

Množica točk iste faze se imenuje...

A. žarek B. valovna površina C. valovna fronta

Ravna črta, pravokotna na množico točk enake faze, se imenuje ...

A. žarek B. valovna fronta C. valovna površina

Elektromagnetni valovi potujejo s hitrostjo, ki je enaka...

A. od katerega koli B. 3108 mm/s C. 3108 km/s D. 3108 m/s

Valovna fronta je ...

A. zadnja valovna površina B. katera koli valovna površina

B. Površina prvega vala

Množica točk, ki jih je motnja dosegla v času t, se imenuje ...

A. žarek B. valovna fronta C. valovna površina

Kako deluje sprejemni del radarja?

A. deluje nenehno B. se kadar koli spontano izklopi

V. se vklopi takoj po prenosu signala

Test št. 3 »Elektromagnetni valovi. radio"

Možnost št. 4

Postopek zaznavanja predmetov s pomočjo radijskih valov se imenuje...

A. skeniranje B. radar C. Oddajanje D. Modulacija E. zaznavanje

Množica točk iste faze se imenuje...

A. žarek B. valovna površina C. valovna fronta

Katero napravo lahko uporabimo za ustvarjanje elektromagnetnih valov?

A. radio B. TV C. Nihajni krog

D. Odprt nihajni krog

Postopek spreminjanja visokofrekvenčnih nihanj s pomočjo nizkofrekvenčnih nihanj imenujemo...

A. modulacija B. radar C. zaznavanje D. skeniranje

Kako deluje oddajni del radarja?

A. deluje nenehno B. se kadar koli spontano izklopi

B. Izklopi takoj po prenosu signala

Kakšna formula se uporablja za določanje razdalje do predmetov?

A. R=2ct B. R=υt/2 C. R=ct/2 D. R=2υt

Postopek izolacije nizkofrekvenčnega signala se imenuje ....

A. modulacija B. radar C. zaznavanje D. skeniranje

Ali zaznani signal nosi informacijo?

A. da, vendar tega ne zaznamo;

B. da, in to lahko neposredno zaznamo s svojimi slušnimi organi;

Prenos zvočnih signalov na velike razdalje se izvaja ...

A. neposredni prenos zvočnega signala brez kakršnih koli transformacij;

B. z uporabo zaznanega signala;

B. Uporaba simuliranega signala.

Kako zmanjšati nihajno dobo nihajnega kroga?

A. potrebno je zmanjšati kapacitivnost kondenzatorja in povečati induktivnost nihajnega kroga;

B. potrebno je povečati kapacitivnost kondenzatorja in zmanjšati induktivnost nihajnega kroga;

B. Treba je zmanjšati tako kapacitivnost kondenzatorja kot induktivnost nihajnega kroga;

D. Treba je povečati tako kapacitivnost kondenzatorja kot induktivnost nihajnega kroga.

Ravna črta, pravokotna na množico točk enake faze, se imenuje ...

A. žarek B. valovna fronta C. valovna površina

Čemu je namenjen postopek modulacije?

A. za prenos signalov na velike razdalje;

B. za odkrivanje predmetov;

B. Za poudarjanje nizkofrekvenčnega signala;

D. Za pretvorbo nizkofrekvenčnega signala.

Elektromagnetno valovanje je ...

A. prečni B. vzdolžni C. Prečni in vzdolžni hkrati

Valovna fronta je ...

A. zadnja valovna površina B. katera koli valovna površina

B. Površina prvega vala

Množica točk, ki jih je motnja dosegla v času t, se imenuje ...

A. žarek B. valovna fronta C. valovna površina

Elektromagnetni valovi potujejo s hitrostjo, ki je enaka...

A. od katerega koli B. 3108 mm/s C. 3108 km/s D. 3108 m/s

Bibliografija:

Fizika: Učbenik. za 11. razred Splošna izobrazba ustanove / G. Ya. Myakishev, B. B. Bukhovtsev. - 15. izd. - M .: Izobraževanje, 2015.-381 str.

Fizika. Problemska knjiga. 10-11 razredi: Priročnik za splošno izobraževanje. ustanove / Rymkevich A.P. - 12. izd., stereotip. - M .: Bustard, 2008. - 192 str.

Neodvisni in testne naloge. Fizika. Kirik, L. A. P.-M.: Ilexa, 2005.

Kako prenesti brezplačen esej? . In povezava do tega eseja; Test za 11. razred »Elektromagnetni valovi. radio"že v vaših zaznamkih.
Dodatni eseji na to temo

    Metodološki razvoj Lekcija Po akademska disciplina“Tehnologija sprejema, sortiranja, kontrole in oddaje poštne pošiljke, registracija poštnega poslovanja" Tema: Načelo delovanja žične telefonske komunikacije Cilji pouka: Izobraževalni: seznaniti učence z načelom delovanja žične telefonske komunikacije Vzgojni: vzbuditi zanimanje za izbrani poklic Razvojni: Oblikovanje poklicnih kompetenc: Računalnik 1.2. Sledite postopku sprejema, obdelave, pošiljanja navodil, izdaje in spremljanja domačih in mednarodnih poštnih pošiljk, »pošiljk 1. razreda«, interaktivnih poštnih pošiljk. PC 1.4. Izvajati in vrednotiti mehanizirane in avtomatizirane procese poštne obdelave. Nastanek skupnega
    "Vibracije in valovi" 11. razred. Pojasnilo Izobraževalni modul je namenjen učencem 11. razreda. Program spremlja gradivo, predstavljeno v učbeniku fizike za 11. razred G. Ya Myakisheva, B. B. Bukhovtseva. N. N. Sotski. Program temelji na obveznem minimumu vsebin Športna vzgoja, koncentričen program za srednje šole in je skladen z zahtevami državni standard Izobraževalni modul študentom fizike omogoča, da osnovna raven/2 uri tedensko/, krepiti sposobnosti reševanja problemov.
    Mestna izobraževalna ustanova "Srednja" Srednja šolašt. 39" Vologda Znanstvena in praktična konferenca "Koraki v znanost" Oddelek: fizikalno-matematična smer in naravoslovna smer Povzetek lekcije za 11. razred na temo "NIKOLA TESLA IN NJEGOV IZJEMEN IZUM" Izpolnili: učenci 11. razreda Sokolov Roman Aleksandrovič Krotkov Stepan Igorevich Znanstveni vodja: učiteljica fizike Natalija Aleksejevna Ozerova, Vologda 2014 VSEBINA: UVOD.................................. .. ................................................ ......................................................... 3 1. POGLAVJE BIOGRAFIJA NIKOLE TESLE .................................. .................................................4 2. POGLAVJE IZJEMEN IZUM NIKOLE TESLE.. .................................................7 2.1 TEORIJA....... ................................................... ............................................................. ................................. ....7 2.2 POSKUS: DELOVANJE TESLINE TULJAVE.... ................................................ .. ..................10 ZAKLJUČEK.............................. ..................................................... ......................................................... ....12 SEZNAM UPORABLJENE LITERATURE, INTERNETNIH VIROV .....................13 Uvod (2. diapozitiv) Ustreznost Verjamemo, da delo, ki smo ga opravili
    Test “Valna optika” 1. možnost 1. Pojav dodajanja valov v prostoru, pri katerem nastane časovno konstantna porazdelitev amplitud nastalih nihanj, imenujemo... A. disperzija B. interferenca C. uklon D. Polarizacija 2. Če je velikost ovire večja od valovne dolžine, potem... A. val preide brez spremembe B. oblika valovanja in valovna dolžina se spremenita C. Oblika valovanja se spremeni, valovna dolžina pa ne D. Oblika se ne spremeni, dolžina pa se 3. Bela svetloba ima. kompleksna struktura B. preprosta struktura V. ne
    Življenje naših prednikov je bilo neločljivo povezano z življenjem narave. Zato je vaš celoten obstoj zunanje okoliščine, odnosi z drugimi ljudmi in celo lastna čustva- so dojemali s pomočjo podob narave. Ja, čas je mlad človeško življenje povezana s spomladanskim cvetenjem, občutki veselja in sreče - s "sladko" malino ali "sladkim" petjem slavca in duševno trpljenje - z žalostnim kukavjem osamljene kukavice, "jokom" trepetlikih vej, divja nevihta. Ta lastnost se odraža v
    Tema: "Znanost o naravi", "Metode preučevanja narave". Možnost 1 1. K naravne znanosti NE vključujejo: 1) zgodovine 2) astronomije 3) fizike 4) kemije 2. Zora in sončni zahod sta: 1) telo; 2) snov; 3) pojav; 4) reakcija. 3. Znanost o nebesna telesa to so: 1) fizika; 2) geologija; 3) geografija; 4) astronomija. 4. Veda, ki proučuje obliko, zgradbo in razvoj Zemlje, se imenuje: 1) astronomija; 2) geologija; 3) geografija; 4) ekologija. 5. Veda o živi naravi se imenuje: 1) ekologija; 2) geografija; 3) biologija; 4) geologija. 6.
    Žanr tega dela je pesem. Gorky hvali pogum, norost, željo po dostojnem življenju in smrti. Zato je ta pesem služila kot himna revolucije. V pesmi je našel mesto tudi najljubša poteza Gorkega - nasprotje močnih in šibkih podob. Sokol, ranjen, se pogovarja z Už. Ptica ne razume, zakaj tako stoka, saj ne ve, kako lepo in svobodno je na nebu. Že v pesmi - poosebitvi filistrstva, lahko samo ljubi

Doslej smo preučevali geometrijsko optiko in proučevali širjenje svetlobnih žarkov. Hkrati smo menili, da je pojem žarka intuitivno jasen in ga nismo definirali. Osnovni zakoni geometrijska optika smo oblikovali kot postulate.
Zdaj bomo prešli na valovno optiko, ki svetlobo obravnava kot elektromagnetno valovanje. Znotraj valovna optikaže lahko pojem žarka strogo definiramo. Osnovni postulat valovna teorija je Huygensovo načelo; zakoni geometrijske optike se izkažejo za njene posledice.

Valovite površine in žarki.

Predstavljajte si majhno žarnico, ki pogosto občasno utripa. Vsak blisk ustvari divergentno svetlobni val v obliki krogle, ki se širi (s središčem na žarnici). Ustavimo čas – in videli bomo ustavljene svetlobne krogle v prostoru, ki jih tvorijo bliski v različnih preteklih trenutkih časa.

Te krogle so tako imenovane valovne površine. Upoštevajte, da so žarki, ki prihajajo iz žarnice, pravokotni na valovne površine.

Da podamo strogo definicijo valovne površine, se najprej spomnimo, kaj je faza nihanja. Naj količina izvaja harmonična nihanja po zakonu:

Torej, faza je količina, ki je argument kosinusa. Faza, kot vidimo, narašča linearno s časom. Fazna vrednost pri je enaka in se imenuje
začetna faza.

Spomnimo se tudi, da valovanje predstavlja širjenje nihanja v prostoru. V primeru mehanskih valov bodo to nihanja delcev elastični medij, v primeru elektromagnetnega valovanja - nihanje vektorjev električne poljske jakosti in indukcije magnetnega polja.

Ne glede na to, katera valovanja obravnavamo, lahko rečemo, da se v vsaki točki prostora, ki jo zajame valovni proces, pojavijo nihanja določene velikosti; taka količina je množica koordinat nihajočega delca v primeru mehanski val ali niz koordinat vektorjev, ki opisujejo električne in magnetno polje v elektromagnetnem valovanju.

Faze nihanj na dveh različnih točkah v prostoru, na splošno, imajo drugačen pomen. Zanimivi so nizi točk, v katerih je faza enaka. Izkazalo se je, da niz točk, v katerih poteka faza nihanj ta trenutekčas ima fiksno vrednost in tvori dvodimenzionalno površino v prostoru.

Opredelitev. valovna površina - to je množica vseh točk v prostoru, v katerih ima faza nihanj v danem trenutku časa enako vrednost.

Skratka, valovna površina je površina s konstantno fazo. Vsaka fazna vrednost ima svojo valovno površino. Niz različnih faznih vrednosti ustreza družini valovnih površin.

Sčasoma se faza na vsaki točki spremeni in valovna površina, ki ustreza fiksni vrednosti faze, se premika v prostoru. Zato lahko širjenje valov obravnavamo kot gibanje valovnih površin! Tako imamo na voljo priročne geometrijske podobe za opis fizikalnih valovnih procesov.

Na primer, če je točkovni vir svetlobe v prozornem homogeno okolje, potem so valovne površine koncentrične krogle z skupno središče v viru. Širjenje svetlobe se kaže kot širjenje teh krogel. To smo že videli zgoraj v situaciji z žarnico.

Samo ena valovna ploskev lahko prehaja skozi vsako točko v prostoru v določenem času. Pravzaprav, če predpostavimo, da dve valovni površini potekata skozi točko, ustreza različne pomene faze in , potem takoj dobimo protislovje: faza nihanj v točki bo hkrati enaka tema dvema različnima številoma.

Ker ena sama valovna ploskev poteka skozi točko, je tudi smer pravokotnice na valovno ploskev v dani točki enolično določena.

Opredelitev. žarek - to je črta v prostoru, ki je v vsaki točki pravokotna na valovno površino, ki poteka skozi to točko.

Z drugimi besedami, žarek je skupna pravokotna na družino valovnih površin. Smer žarka je smer širjenja valovanja. Vzdolž žarkov se valovna energija prenaša iz ene točke v prostoru v drugo.

Ko se valovanje širi, se meja premakne in ločuje območje prostora, ki ga je zajel proces valovanja, in območje, ki še ni moteno. Ta meja se imenuje valovna fronta. torej valovna fronta je množica vseh doseženih točk v prostoru oscilacijski proces v danem trenutku. Valovita sprednja stran Tukaj je poseben primer valovna površina; to je tako rekoč "prva" valovna površina.

Do najbolj enostavne vrste geometrijske površine vključujejo kroglo in ravnino. V skladu s tem imamo dva pomembna primera valovnih procesov z valovnimi ploskvami te oblike - to so sferični in ravni valovi.

Sferični val.

Val se imenuje sferične, če so njegove valovne površine krogle (slika 1).

Valovne površine so prikazane z modro pikčasto črto, zelene radialne puščice pa so žarki, pravokotni na valovne površine.

Razmislite o transparentnem homogenem mediju, fizične lastnosti ki so enake v vseh smereh. Točkovni vir svetlobe, postavljen v tak medij, oddaja sferične valove. To je jasno -
navsezadnje bo svetloba potovala v vse smeri z enako hitrostjo, zato bo vsaka valovna površina krogla.

no in svetlobni žarki, kot smo opazili, se v tem primeru izkažejo za navadne premočrtne geometrijski žarki začenši pri izviru. Ne pozabite na zakon premočrtno širjenje Sveta: v prosojnem homogenem mediju so svetlobni žarki ravne črte? V geometrijski optiki smo jo oblikovali kot postulat. Zdaj vidimo (za primer točkovnega vira), kako ta zakon sledi iz konceptov valovna narava Sveta.

Pri temi "Elektromagnetno valovanje" smo predstavili pojem gostota toka sevanja:

Tukaj je energija, ki se skozi čas prenaša skozi površino, ki se nahaja pravokotno na žarke. Tako je gostota toka sevanja energija, ki jo valovanje prenese vzdolž žarkov skozi enoto površine na enoto časa.

V našem primeru je energija enakomerno porazdeljena po površini krogle, katere polmer se povečuje s širjenjem valovanja. Površina krogle je enaka: , zato za gostoto toka sevanja dobimo:

Kot vidimo, Gostota sevalnega toka v sferičnem valu je obratno sorazmerna s kvadratom razdalje do vira.

Ker je energija sorazmerna s kvadratom amplitude vibracij elektromagnetno polje, pridemo do zaključka, da amplituda nihanj v sferičnem valu je obratno sorazmerna z razdaljo do vira.

Ravni val.

Val se imenuje stanovanje, če so njegove valovne površine ravnine (slika 2).

Prikazano v modri pikčasti črti vzporedne ravnine, ki so valovne površine. Žarki - zelene puščice - se spet izkažejo za ravne črte.

Ravni val je ena najpomembnejših idealizacij valovne teorije; matematično je opisano najbolj preprosto. To idealizacijo lahko uporabimo, na primer, ko smo pri zadostni dolga razdalja od vira. Takrat lahko v bližini opazovalne točke zanemarimo ukrivljenost sferične valovne ploskve in valovanje smatramo za približno ravno.

V prihodnosti bomo pri izpeljavi zakonov odboja in loma iz Huygensovega principa uporabljali ravne valove. Toda najprej se posvetimo samemu Huygensovemu principu.

Huygensovo načelo.

Zgoraj smo rekli, da si je širjenje valov priročno predstavljati kot gibanje valovnih površin. Toda po kakšnih pravilih se gibljejo valovne površine? Z drugimi besedami, kako ob poznavanju položaja valovne površine v danem trenutku določiti njen položaj v naslednjem trenutku?

Odgovor na to vprašanje daje Huygensov princip - glavni postulat valovne teorije. Huygensovo načelo enako velja za mehanske in elektromagnetne valove.

Da bi bolje razumeli Huygensovo idejo, si poglejmo primer. Vrzimo prgišče kamenja v vodo. Vsak kamen bo proizvedel krožni val s središčem na točki, kjer kamen pade. Ti krožni valovi, ki se med seboj prekrivajo, bodo ustvarili celoten vzorec valov na površini vode. Pomembno je, da bodo vsi krožni valovi in ​​valovni vzorec, ki ga ustvarijo, obstajali tudi potem, ko bodo kamni potoneli na dno. to je neposredni vzrok začetnih krožnih valov ne služijo kamni sami, ampak lokalne motnje površino vode na tistih mestih, kjer je padlo kamenje. Lokalne motnje same so viri razhajajočih se krožnih valov in nastajajočega valovnega vzorca, pri čemer ni več tako pomembno, kaj točno je vsako od teh motenj povzročilo - ali je bil to kamen, plovec ali kakšen drug predmet. Za opis kasnejšega valovanja je pomembno le, da so krožni valovi nastali na določenih točkah na površini vode.

Huygensova ključna zamisel je bila, da lokalne motnje lahko povzročijo ne samo tuji predmeti, kot je kamen ali plovec, ampak tudi val, ki se širi v vesolju!

Huygensovo načelo. Vsaka točka v prostoru, ki je vključena v valovni proces, sam postane vir sferičnih valov.

Ti sferični valovi, ki se širijo v vse smeri od vsake točke valovne motnje, se imenujejo sekundarni valovi. Nadaljnji razvoj valovnega procesa je sestavljen iz superpozicije sekundarnih valov, ki jih oddajajo vse točke, do katerih je valovni proces že uspel doseči.

Huygensovo načelo daje recept za konstruiranje valovne površine v določenem trenutku glede na njen znani položaj v določenem trenutku (slika 3).

Vsako točko prvotne valovne ploskve namreč obravnavamo kot vir sekundarnih valov. V tem času bodo sekundarni valovi prepotovali razdaljo , kjer je hitrost valovanja. Iz vsake točke stare valovne ploskve zgradimo krogle polmera ; nova valovna površina bo tangentna na vse te krogle. Pravijo tudi, da valovna površina v vsakem trenutku služi ovojnica družina sekundarnih valov.

Seveda pa za konstrukcijo valovne ploskve nismo dolžni vzeti sekundarnih valov, ki jih oddajajo točke, ki nujno ležijo na eni od prejšnjih valovnih ploskev. Želena valovna ploskev bo ovojnica družine sekundarnih valov, ki jih oddajajo točke katere koli površine, vključene v nihajni proces.

Na osnovi Huygensovega principa lahko izpeljemo zakone odboja in loma svetlobe, ki smo jih prej obravnavali le kot posplošitev eksperimentalnih dejstev.

Izpeljava odbojnega zakona.

Predpostavimo, da ravninski val pade na mejo med dvema medijema (slika 4). Popravimo dve točki te površine.

Dva vpadna žarka in prideta do teh točk; ravnina, pravokotna na te žarke, je valovna površina vpadnega vala.

V točki je narisana normala na zrcalno površino. Kot se spomnite, je vpadni kot.

Odbiti žarke in izhajajo iz točk I. Ravnina, pravokotna na te žarke, je valovna površina odbitega vala. Označimo zdaj odbojni kot; to želimo dokazati.

Vse točke segmenta služijo kot viri sekundarnih valov. Najprej valovna površina doseže točko. Potem, ko se vpadni val premika, so druge točke vključene v nihajni proces tega segmenta, in ne nazadnje - pika.

Skladno s tem se emisija sekundarnih valov začne najprej na točki; sferični val s središčem pri ima na sl. 4 največji radij. Ko se točki približamo, se polmeri sferičnih sekundarnih valov, ki jih oddajajo vmesne točke, zmanjšajo na nič - navsezadnje bo sekundarni val oddan tem kasneje, čim bližje je točki njegov izvor.

Valovna površina odbitega vala je ravnina, ki se dotika vseh teh sfer. Na naši planimetrični risbi je tangentni segment, narisan iz točke na velik krog s središčem v in polmerom .

Upoštevajte, da je polmer razdalja, ki jo prepotuje sekundarni val s središčem pri , medtem ko se valovna površina premika do točke. Recimo to malo drugače: čas gibanja sekundarnega vala od točke do točke je enak času gibanja vpadnega vala od točke do točke. Toda hitrosti gibanja vpadnih in sekundarnih valov sovpadajo - navsezadnje se to dogaja v istem mediju! Ker torej hitrosti in časi sovpadajo, so razdalje enake: .

Izkazalo se je, da sta pravokotna trikotnika enaka v hipotenuzi in nogi. Torej enakovredni in ustrezni ostri koti: . Upoštevati je treba, da (ker sta oba enaka) in (oba sta enaka).
Torej, - odbojni kot enak kotu pade, kar je bilo tudi potrebno.

Poleg tega iz konstrukcije na sl. 4 je lahko videti, da je izpolnjena tudi druga trditev lomnega zakona: vpadni žarek, odbiti žarek in normala na odbojno površino ležijo v isti ravnini.

Izpeljava lomnega zakona.

Zdaj bomo pokazali, kako lomni zakon sledi Huygenovemu principu. Za določenost bomo predpostavili, da je elektromagnetno valovanješiri v zraku in pade na mejo s prozornim medijem (slika 5). Kot običajno je vpadni kot kot med vpadnim žarkom in normalo na površino, lomni kot pa kot med lomljenim žarkom in normalo.

Točka je prva točka segmenta, ki jo doseže valovna površina vpadnega vala; na točki se oddajanje sekundarnih valov začne najzgodaj. Naj bo čas, ki ga od tega trenutka potrebuje vpadni val, da doseže točko, to je, da prepotuje segment.

Označimo hitrost svetlobe v zraku, hitrost svetlobe v mediju pa naj bo . Medtem ko vpadni val prepotuje razdaljo in doseže točko, se bo sekundarni val od točke razširil na daljavo.

Ker torej. Kot rezultat, valovna površina ne vzporedno valovna površina – pride do loma svetlobe! V okviru geometrijske optike ni bilo podane nobene razlage, zakaj je bil pojav loma sploh opazen. Razlog za lom je v valovni naravi svetlobe in postane razumljiv s stališča
Huygensovo načelo: bistvo je v tem, da je hitrost sekundarnih valov v mediju manjša od hitrosti svetlobe v zraku, kar vodi do rotacije valovne površine glede na prvotni položaj.

Od pravokotne trikotnike in zlahka je videti, da in (zaradi kratkosti označeno z ). Tako imamo:

Če te enačbe delimo eno z drugo, dobimo:

Izkazalo se je, da je razmerje med sinusom vpadnega kota in sinusom lomnega kota enako konstantna vrednost, neodvisno od vpadnega kota. Ta količina se imenuje lomni količnik medija:

Rezultat je dobro znani lomni zakon:

Opomba: fizični pomen lomni količnik (kot razmerje med hitrostjo svetlobe v vakuumu in mediju) je bil ponovno pojasnjen zaradi Huygensovega načela.

Iz sl. 5 je očitna tudi druga izjava lomnega zakona: vpadni žarek, lomljeni žarek in normala na vmesnik ležijo v isti ravnini.



Vam je bil članek všeč? Delite s prijatelji!