Вопрос № 175712: Здравствуйте нужно сдать УСТНО задачи на зачете завтра поэтому прощу как можно более подробные комментарии пересдавалаа уже два раза
Вопрос № 175713: Здравствуйте нужно сдать УСТНО задачи на зачете завтра поэтому прощу как можно более подробные комментарии пересдавалаа уже два раза
Вопрос № 175712:
Здравствуйте нужно сдать УСТНО задачи на зачете завтра поэтому прощу как можно более подробные комментарии пересдавалаа уже два раза
1 свет от точечного источника падает на маленькую слюдяную пластинку толщиной h=0,1 мм с показателем преломления n=1.4 расстояние от источника до пластинки L=1м угол падения света v=60 градусов на таком же расстоянии от пластинки
расположен экран, ориентированный перпендикулярно волновому вектору волны, отраженной от верхней грани пластинки найти порядок интерфереционного максимума в центре экрана и ширину интерфереционных полос
Отвечает Химик CH, Модератор :
Здравствуйте, sandy89. рассмотрим интерференцию лучей, отражённых от обеих поверхностей пластины. Схематически (без соблюдения масштаба) ход лучей, сходящихся в одной точке экрана, выглядит так
Теперь детально рассмотрим отражение обоих лучей (они идут практически параллельно)
Точки А1 и А2 находятся на равном расстоянии от источника, поэтому фаза электромагнитных волн в них совпадает. Точки С1 и С2 находятся на равном расстоянии от точки экрана, в которую попадают лучи, поэтому разность фаз в этой точке равна разности фаз этих лучей на экране (которая и создаёт интерференционную картину) Следовательно, нас интересует разность фаз в точках С1 и С2.
Начнём с луча 2. он преломляется так, что sinγ=sinα/n Длина ломаной A2B2C2 равна Δl2=2h/cosγ=2h/√(1-sin2γ)=2h/√(1-sin2α/n2)=2nh/√(n2-sin2α) учитывая, что длина волны также уменьшается в n раз, определим разность фаз между точками А2 и С2 Δφ2=2π*Δl2/(λ/n)=2π*2n2h/λ√(n2-sin2α) Затем
определяем расстояние между точками входа и выхода луча 2 (d) и длину ломаной A1B1C1 (Δl1). При определении разности фаз в точках А1 и С1 учтём, что отражение от оптически более плотной среды происходит с потерей полуволны. Разница измения фазы волн первого и второго луча, как уже доказано, равна разности фаз этих во
лн на экране.
(к сожалению, у Вас не дана длина волны, поэтому конкретных значений результатов вычислений дать не могу) Насчёт порядка максимума сказать что-либо сложновато: не совсем ясно, относительно чего считать порядок. Если относительно отвесно падающего на пластинку луча (принимаем его порядок за 0), то подставьте в выражение Δφ значение α=0, отнимите от этого
значения значение для угла α=60 градусов и разделите на 2π. В любом случае необходимо значение длины волны, потому что без него невозможно даже определить, будет ли в указанных направлениях максимум. Если речь о том, на сколько длин волн отличаются фазы обеих волн в указанной точке экрана, то просто разделите полученное значение Δφ на 2π
для определения ширины полос продифференцируем выражение Δφ по α и разделим 2π на
полученное значение. Получим угловую ширину полос (в радианах).
Учитывая, что луч, падающий в центр экрана, проходит расстояние в 2L=2 метра, а угол между лучами, попадающими в соседние максимумы, очень мал, получаем что ширина полос на экране равна x=2LΔα
----- Никогда не просите у химика просто СОЛЬ...
Ответ отправил: Химик CH, Модератор
Ответ отправлен: 02.01.2010, 22:25 Латвия, Рига Тел.: +37128295428 Абонент Skype: himik_c2h5oh
Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS
#thank 258325
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Вопрос № 175713:
Здравствуйте нужно сдать УСТНО задачи на зачете завтра поэтому прощу как можно более подробные комментарии пересдавалаа уже два раза
2 радиоизлучение космического источника на длине волны \lambda принимает горизонтальный вибратор расположенный на отвесном берегу на высоте h над уровнем моря рассматривая поверхность воды как плоское зеркало, определить зависимость
интенсивности принимаемого сигнала от угла \alpha возвышения источника над горизонтом упростить полученное выражение для случая малых величин угла \alpha
пс очень прошу ответ с картинкой и подробными комментариями..
Отвечает Химик CH, Модератор :
Здравствуйте, sandy89. Рассмотрим 2 луча: падающий непосредственно на приёмник и попадающий на приёмник, отразившись от воды.
В пределах плоскости, перпендикулярной направлению распространения волн (жёлтые линии на рисунке), фазы электромагнитных колебаний совпадают. Из рисунка не трудно сделать вывод, что расстояние, пройденное отражённым лучём от любой из таких плоскостей,
больше растояния, пройденного непосредственно падающим на приёмник лучём, на Δl=2h*sinα Разность хода создаёт разность фаз 2πΔl/λ=4πh*sinα/λ Учтём также, что при отражении от оптически более плотной среды (в данном случае воды по отношению к воздух
у) происходит потеря полуволны, то есть фаза изменяется ещё на π. Итого разность фаз Δφ=4πh*sinα/λ+π Условие максимума Δφ=2πk 4πh*sinα/λ+π =2πk 4h*sinα/λ=2k-1 sinα=(2k-1)λ/4h Условие
минимума Δφ=2πk+π 4πh*sinα/λ+π =2πk+π 4h*sinα/λ=2k sinα=kλ/2h k - целое число
Также выведем закон зависимости интенсивности от угла возвышения над горизонтом. Примем, что отражение от воды происходит без потерь на поглощение/преломлени
е и интенсивность отражённого луча равна интенсивности падающего. Пусть амплитуда напряжённости электрического поля исходных волн равна E1, а интенсивность J1 Тогда при интерференции 2-х волн с равной амплитудой и разностью фаз Δφ=4πh*sinα/λ+π
векторы напряжённости складываются и амплитуда напряжённости результирующей волны равна (складываем векторы по закону косинуса) E=E1*√(2+2cosΔφ) Учитывая, что интенсивность излучения прямо пропорциональна квадрату напряжённости электрического поля, делаем вывод, что J=J1*(2+2cosΔφ)=2J1*(1+cosΔφ)=2J1*(1+cos(4πh*sinα/λ+π))=2J1*(1-cos(4πh*sinα/λ)) Для малых углов можно воспользоваться приближением sinα≈α. Тогда получаем J=2J1*(1-cos(4πhα/λ))
----- Никогда не просите у химика просто СОЛЬ...
Ответ отправил: Химик CH, Модератор
Ответ отправлен: 02.01.2010, 14:20 Латвия, Рига Тел.: +37128295428 Абонент Skype: himik_c2h5oh
Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS
#thank 258317
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Оценить выпуск »
Нам очень важно Ваше мнение об этом выпуске рассылки!
* Стоимость одного СМС-сообщения от 7.15 руб. и зависит от оператора сотовой связи.
(полный список тарифов)
** При ошибочном вводе номера ответа или текста #thank услуга считается оказанной, денежные средства не возвращаются.
*** Сумма выплаты эксперту-автору ответа расчитывается из суммы перечислений на портал от биллинговой компании.