9201_Рауан_ЛР1

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет

«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)

Кафедра РТЭ

отчет

по лабораторной работе №1

по дисциплине «Электродинамика»

1. Тема: Отражение и преломление электромагнитной волны на границе раздела однородных изотропных сред

Студент гр. 9201		Рауан М.С.
Преподаватель		Одит М. А.

Санкт-Петербург

2021

Обработка результатов измерений

Рисунок 1. Зависимости угла преломления от угла падения для волны, которая распространяется из среды №1 в среду №2 (отображение 2-го закона Снеллиуса)

Рисунок 2. Иллюстрация расчета модулей квадратов коэффициентов отражения и прохождения волны через границу раздела двух сред при переходе из среды №1 в среду №2 (s-поляризация)

Рисунок 3. Иллюстрация расчета модулей квадратов коэффициентов отражения и прохождения волны через границу раздела двух сред при переходе из среды №1 в среду №2 (p-поляризация)

Рисунок 4. Иллюстрация расчета модулей квадратов коэффициентов отражения и прохождения волны через границу раздела двух сред при переходе из среды №2 в среду №1 (s-поляризация)

Рисунок 5. Иллюстрация расчета модулей квадратов коэффициентов отражения и прохождения волны через границу раздела двух сред при переходе из среды №2 в среду №1 (p-поляризация)

Таблица 1. Данные, полученные при расчете необходимых величин

Наименование параметра	Единицы измерения	Полученное значение
Угол полного внутреннего отражения	Градусы	19,559408
Угол Брюстера (	Градусы	71,490275
Угол Брюстера (	Градусы	18,509725
Фазовая скорость в	м/с	299792458
Фазовая скорость в	м/с	1,003657

Вывод: в ходе данной лабораторной работы были исследованы зависимости распространения электромагнитной волны на границе раздела однородных изотропных сред на примере расчетов различных параметров, например, таких как 2-ой закон Снеллиуса, угол Брюстера, фазовых скоростей при различных параметрах (направление прохождения электромагнитной волны).

Приложение №1

Реализация исследований в ПО Matlab:

clc

clear

close all

n2t=round(rand*4+1.3,4);

n2=2.9870;%взято фиксированное значение n

n1=1;

phi1=0:0.001:pi/2;

[phi2_0, ~]=Snell(n1,n2,phi1);%n1->n2

[Rs_0, Ts_0, Rp_0, Tp_0]=Frenel(phi1,phi2_0);

[phi2_1, phic_1]=Snell(n2,n1,phi1);%n2->n1

[Rs_1, Ts_1, Rp_1, Tp_1]=Frenel(phi1,phi2_1);

phi1_deg(:)=phi1(:)*180/pi;%перевод углов из радиан в градусы

phi2_0deg(:)=phi2_0(:)*180/pi;

phi2_1deg(:)=phi2_1(:)*180/pi;

phic_1=phic_1*180/pi;

tet_b0=atan(n2/n1)*180/pi;%вычисление углов Брюстера

tet_b1=atan(n1/n2)*180/pi;

Figures(phi1_deg,phi2_0deg,phi2_1deg,phic_1,Rs_0, Ts_0, Rp_0, Tp_0, Rs_1, Ts_1, Rp_1, Tp_1);

fprintf('Угол полного внутреннего отражения:%f град\n', phic_1);

fprintf('Угол Брюстера (n1->n2):%f град\n' ,tet_b0);

fprintf('Угол Брюстера (n2->n1):%f град\n' ,tet_b1);

c=299792458;

v_n2=c/n2;

fprintf('Фазовая скорость (в n1):%d м/с\n' ,c);

fprintf('Фазовая скорость (в n2):%d м/с\n' ,v_n2);