ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Рис. 6.15
Пусть рассматриваемое тело полностью поглощает падающую на него волну. Тогда импульс, пере-
даваемый волной поверхности тела
S
за время ∆
t
, равен
mc
, где
m
– масса волны, заключённая в прямой
призме с основанием
S
и высотой c ∆
t
(рис. 6.15). Импульс
mc
равен
tf
∆
, где
f
– средняя сила, дейст-
вующая на площадку
S
:
.
tfmc
∆=
(6.9.18)
Энергия электромагнитной волны, заключённая в объёме равна, с одной стороны,
2
mcW
=
; (6.9.19)
с другой,
,
tScwW
∆
=
(6.9.20)
где
w
– средняя объёмная плотность энергии волны.
Из (6.9.19) и (6.9.20) находим
m
и подставляем в (6.9.18):
.
fSw
=
Разделив
f
на
S
, найдём давление
w
S
f
p
==
. (6.9.21)
Если тело частично отражает волну и
k
– коэффициент отражения, то давление равно
(
)
,1
wkp
+=
(6.9.22)
(коэффициент отражения показывает, какая доля падающей на тело энергии отражается).
Для абсолютно отражающего тела
k =
1 и
wp
2
=
. (6.9.23)
Если волна падает на поверхность под углом
i
к нормали,
(
)
.cos1
iwkp
+=
(6.9.24)
9. При прохождении через границу раздела двух сред электромагнитная волна испытывает прелом-
ление. Электромагнитные волны могут интерферировать, дифрагировать. Электромагнитные волны мо-
гут быть поляризованными (обо всём этом пойдёт речь в следующей части курса).
Теория Максвелла сыграла выдающуюся роль в развитии физики. Эта теория не только объяснила
большую совокупность опытных фактов, но и предсказала вплоть до количественных оценок существо-
вание неизвестных ранее явлений (давление электромагнитных волн, электромагнитная природа света и
др.).
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ
1.
Какие процессы происходят при свободных гармонических колебаниях в колебательном конту-
ре? Чем определяется их период?
2.
Запишите и проанализируйте дифференциальное уравнение свободных гармонических колеба-
ний в контуре.
3.
Дайте определения амплитуды, фазы, периода, частоты, циклической частоты колебания.
4.
Запишите дифференциальное уравнение затухающих колебаний и его решение. Проанализируй-
те их.
5.
По какому закону изменяется амплитуда затухающих колебаний? Являются ли затухающие ко-
лебания периодическими?
6.
Что такое коэффициент затухания? декремент затухания? логарифмический декремент затуха-
ния? добротность контура? время релаксации? В чём заключается физический смысл этих величин?
7.
Что такое вынужденные колебания? Запишите дифференциальное уравнение для них и решите
его. Проведите анализ.
8.
От чего зависит амплитуда вынужденных колебаний? Запишите выражение для амплитуды и фа-
зы при резонансе.
9.
Нарисуйте, проанализируйте резонансные кривые для амплитуды заряда и тока. В чём их отли-
чие?
10.
Что такое электромагнитная волна? Какова скорость её распространения? Что может служить
источником электромагнитных волн?
