Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Характеристики световой волны



 

Кинематическим признаком волнового процесса является перенос фазы колебаний в пространстве.

Скорость распространения фазы колебаний ЭП и МП волны называют фазовой скоростью (или скоростью волны). Фазовая скорость ЭМВ (света) равна:

а) в вакууме

,

б) в веществе

,

или

.

Величину, равную

называют абсолютным показателем преломления среды (илипоказателем преломления данной среды относительно вакуума). Значения n для различных веществ относительно вакуума (или воздуха) приведены в таблице 3.

 

Таблица 3

Вещество Показатель преломления вещества относительно вакуума, n
Лед 1,31
Вода (при 20 0С) 1,33
Этиловый спирт 1,36
Бензин 1,50
Кедровое масло (при 20 0С) 1,52
Различные сорта стекла 1,47¸2,04 (в среднем 1,52)
Каменная соль 1,54
Кварц 1,54
Сероуглерод (при 20 0С) 1,63
Рубин 1,76
Алмаз 2,42

 

Физический смысл величины n состоит в том, что показывает, во сколько раз скорость ЭМВ в вакууме больше, чем в среде:

.

Длина волны(пространственный период) l представляет собой наименьшее расстояние между синфазно колеблющимися величинами и (или ), отсчитываемое вдоль направления распространения волны. Длина волны зависит от того, где (в вакууме или в веществе) распространяется ЭМВ:

а) в веществе

,

,

,

 

б) в вакууме

.

 

 

Энергетическим признаком волнового процесса является перенос энергии колебаний в пространстве с течением времени.

Энергия ЭМВравна суммеэнергий электрического и магнитного полей:

[W] = 1 Дж.

Объемная плотность энергии

,

 

где dV – объём, в котором происходит волновой процесс. Единица измерения:

[w] = 1 Дж/м3 .

Следовательно,

.

Среднее значение плотности энергии за период равно

.

Поток энергии ЭМВ

.

Единица измерения:

[dF] = 1 Дж/с = 1Вт .

Следовательно,

,

Среднее значение потока энергии ЭМВ за период равно

..

Плотность потока энергии ЭМВ

.

Единица измерения:

[] =1 Вт/м3 .

Следовательно,

,

.

 

На практике амплитуда волны не может непосредственно измеряться, так как частота колебаний напряженностей полей велика, а любые приемники излучения обладают инерционностью (т.е. временем инерции). Поэтому они регистрируют лишь усредненную во времени величину плотности потока. Среднее значение плотности потока энергии за период – это интенсивность:

;

[I]= 1 Вт/м3

Интенсивность света (или любой ЭМВ) равна

 

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.