- •Вихревое эл. Поле
- •8. Сложение взаимно перпендукулярн колеб.
- •11. Эл-е колебания в реальном контуре
- •12.Вынужденные колебания. Ду вынужденных колебаний и его решение.
- •14. Вынужденные электрические колебания. Их ду и его решение.
- •16. Ур-е плоской волны. Волновое ур-е.
- •17. Упругие волны в газах, жидкостях и твердых телах.
- •19. Эффект Доплера.
- •20. Система ур-ий Максвелла в дифференциальной форме.
- •21. Волновое решение уравнений Максвелла.Св-ва э/м волн.
- •22. Энергетические хар-ки э/м волн.Вектор Пойнтинга.
- •23. Принцип суперпозиций волн. Интерференция волн. Усл инт-ых max и min
- •24. Интерференция волн от двух когерентных источников.
- •25. Стоячие волны
- •26. Интерференция волн оптического диапазона. Когерентность.
- •28. Интерференция света в тонких пленках и тонком клине. Кольца Ньютона.
- •30. Дифракция волн, условия и методы ее наблюдения.
- •31. Принцип Гюг-а-Френ. Метод зон Френеля
- •32. Метод графического сложения амплитуд. Дифракция волн на круглом отверстии и диске.
- •33. Дифракция на прямолинейном крае полуплоскости.
- •34. Дифракция на щели.
- •35.Дифракция на многих щелях. Дифракционная реш., как спектр-ый прибор.
- •36. Дифр-я световых волн на ультрозвуке.
- •37. Дифракция рентгеновских лучей.
- •38.Естеств-ый и поляриз-ый свет. Линейная, эллипт-я и круг-я поляриз. Волн. З-н Малюса.
- •40. Двойн лучепрел. Искусств анизотропия. Эффекты Керра и Поккельса.
- •41.Вращ. Плоск. Поляризации. Эф-т Фарадея.
- •42. Дисперсия э.М. Волн. Показатель преломления. Нормальная и аномальная дисперсия.
- •43. Элементарная теория дисперсии.
- •45. Физика волоконных световодов
- •46. Потери в оптических волокнах. Распространение световых волн в ступенчатых и градиентных волокнах.
- •47. Теплов излуч, его особ и х-ки. Абсол. Черн тело. Распр энерг спект излуч абсол ч тела.
- •48. Законы Киргофа, Стефана Больцмана, Вина,формула Релея-Джинса.
- •49. Квантовые гепотезы и формула Планка.
- •50. Фотоэффект. Энергия и импульс световых квантов.
- •51.Эф.Комптона. Аннигиляция эл-поз пары.
- •52. Линейчат. Спектры атомов. Ядерная модель атома . Постулаты Бора.
- •53. Элементарная Боровская теория водородно подобных атомов. Опыты Франка и Герца.
- •54. Корпускулярно-волн дуализм.Формула Де Бройля и ее эксперимент. Подтверждение.
- •55. Соотнош неопред Гейзенберга. Границы применимости классич физики.
- •56. Ур-е Шредингера для стацион. Сост. Волновая ф-ция ее статистич смысл.
- •57. Реш ур-я Шредингера для потенц ямы бесконечной и конечной глубины.
- •59.Поглощ.,спонтан. И вынужд. Излуч-я. Инверсная заселенность энерг. Уровней и способы ее получения.
- •60.Принцип работы квант. Генератора. Порог генерации. Добротность.Типы лазеров и их основные параметры.
- •61.Особенности лазерного излучения и области его примения в военном деле.
8. Сложение взаимно перпендукулярн колеб.
Пусть в сис-ме происх одновременно два взаимно перпендик колеб с одинак част-ми, соверш вдоль коорд осей Х и У. В таком движ участвуют электроны в электронно-лучевой трубке, на отклоняющие пластины которой подано переменное напряжение.
Уравнения составляющих колебаний будут иметь вид:
x=A1cos(wt+1) (1)
y=A2cos(wt+1)
Исключив время, найдем уравнение траектории точки:
(2)
Из аналитич геометрии известно, что уравнение (2) есть уравнение эллипcа, не привед-го к коорд-м осям. Исследуем форму траектории в некоторых частных случаях.
1.Разность фаз равна нулю, т.е. =0 - уравн траект примет вид:
или получ ур-е прямой: y=(A1/A2)*x (3)
рис 1Колебл точка перемещ по прямой (3), причем расстоян её от начала координат равно (рис. 1). Подставив выражение (1) для Х и У и учтя, что 1-2 получим закон, по которому r, изменяется со временем:
Отсюда видно, что результ движ явл гармонич колеб вдоль прямой (3) с частотой w и амплитудой, равной
2. Разность фаз 2-1=± Уравнение (2) принем вид откуда y= -(A1/A2)*x1
рис 2Это ур-е предст соб гармонич колеб вдоль прямой (рис).
3. Разность фаз 2-1=±./2 ур-е 2 принем вид
рис 3
Это ур-е эллипса, привед к коорд осям. Полуоси эллипса равн соотв амплитуд колеб (рис.3). При
2-1= /2 точка движ по элл-cу по час-ой стрелке, при 2-1=- /2 против часовой. Если амплитуды равны эллипс- станов окружностью.
Из 3. следует вывод: если точка участвует в равном движ по окружн, то его можно разл на 2 взаимно перпенд колеб.
9. Свободные затухающие колебания. ДУ затухающих колебаний и его решение.
Поскольку реальный колебательный контур обладает активным сопротивлением, то энергия, запасенная в нем, постоянно теряется. Поэтому свободные колебания затухают. Ур – ие колебаний можно получить, исходя из того, что сумма падений напряжений на емкости, индуктивности и активном сопротивлении должна быть равна нулю:
Разделив выражение на L и заменив i на q, а di/dt на q``, получим:
Обозначив 1/LC = 02; R/L = 2β получим:
- ДУ затухающих колебаний
- его решение
β = R/2L – коэфф. затухания - частота зат. колеб.
Период колеб:
10. Величины хар – ие затухание колебаний и их физические св – ва.
β – определяет скорость затухания. При t = = 1/β , амплитуда уменьшается в e раз. Для хар – ки затухания используют log – кий декремент затухания:
за время релаксации - система успевает совершить Ne = /T колебаний. Тогда:
log – кий декремент обратен по величине числу колебаний, совершающихся за то время, в течении которого амплитуда уменьшается в e раз.
Для хар – ки колеб. системы используют добротность:
Q = 2 W/W где W – запасенная энергия W – потери за T. В случае слабого затухания:
11. Эл-е колебания в реальном контуре
Поскольку всякий реальный колеб. контур обладает активным сопротивлением, то его энергия постоянно теряется. Поэтому свободные колебания затухают.
Составим ур-е колебаний:
Разделим это выражение на L и введем замены:
получим:
получим: (1)
0-собственная частота колебаний системы
решением ур-я (1) явл-ся функция:
при этом
если то ;
коэф-т затухания опред-т быстроту затухания
При
Отсюда следует физ. смысл : коэф-т затухания обратен по величине промежутку времени, за который амплитуда уменьшается в e раз
Логарифмический декремент затухания:
За время система совершит Ne=/T колебаний, тогда
отсюда
Добротность:
W – запасенная в колеб. системе энергия
∆W – потери энергии за период