Физика. Часть 3. Колебания и волны. Волновая оптика. Дымченко Н.П - 55 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ДВФУ | Владивосток

Составители: 

Рубрика: 

55
направлению распространения волны, т.е. вектору скорости
υ
r
. Более того, век-
торы
Е
r
и
В
r
перпендикулярны друг другу. Таким образом, векторы
Е
r
,
В
r
и
υ
r
взаимно перпендикулярны и образуют правовинтовую систему (рис.3.2).
Рис.3.2. График электромагнитной волны
В электромагнитной волне векторы
Е
r
и
В
r
всегда колеблются в одинако-
вых фазах. Это значит, что колебания
Е
r
и
В
r
одновременно достигают
максимума и одновременно обращаются в нуль. Или, для данного фиксирован-
ного момента времени, значения
Е
r
и
В
r
в одних и тех же точках достигают
максимума и в одних и тех же точках обращаются в нуль.
Распространение плоской электромагнитной волны вдоль оси х описыва-
ется уравнениями, сходное с уравнением упругой плоской волны (3.1):
cos()
m
x
Е Et ω
=−
и
cos()
m
x
BBt ω
υ
=−
, (3.7)
где
m
E
и
m
B
- амплитудные значения напряженности электрического поля
Е
r
и
индукции магнитного поля
В
r
соответственно.
Энергетические характеристики волнового движения
При распространении упругой волны в колебательное движение приходят
все новые и новые слои среды. Следовательно, волновое движение приводит к
переносу энергии из одной части пространства в другие. Количественной ха-
рактеристикой перенесенной энергии является поток энергии.
Потоком энергии Φ волны называется количество энергии, переносимое
через некоторую поверхность в единицу времени. Единицей потока энергии
волны в системе СИ является ватт (Вт). Поток энергии в разных точках среды
может иметь различные значения. Для характеристики течения энергии в раз-
ных точках пространства вводят понятие плотности потока энергии.
B
E
υ
                                                         r
      r   r распространения волны, т.е. вектору скорости υ . Более того,
направлению                                                        r r век-
                                                                          r
торы Е и В перпендикулярны друг другу. Таким образом, векторы Е , В и υ
взаимно перпендикулярны и образуют правовинтовую систему (рис.3.2).
                             E




                                                        υ



                      B
    Рис.3.2. График электромагнитной волны
                                          r   r
     В электромагнитной волне векторы Е и   r В всегда
                                                 r     колеблются в одинако-
вых фазах. Это значит, что колебания Е и В одновременно достигают
максимума и одновременно обращаются
                                  r   r в нуль. Или, для данного фиксирован-
ного момента времени, значения Е и В в одних и тех же точках достигают
максимума и в одних и тех же точках обращаются в нуль.
     Распространение плоской электромагнитной волны вдоль оси х описыва-
ется уравнениями, сходное с уравнением упругой плоской волны (3.1):
                                      x                     x
                      Е =−Etm cos()
                                 ω         =− m cos()
                                        и BBt      ω          ,         (3.7)
                                      υ                     υ
                                                                     r
где Em и Bm - амплитудные значения напряженности электрического поля Е и
                           r
индукции магнитного поля В соответственно.

    Энергетические характеристики волнового движения

     При распространении упругой волны в колебательное движение приходят
все новые и новые слои среды. Следовательно, волновое движение приводит к
переносу энергии из одной части пространства в другие. Количественной ха-
рактеристикой перенесенной энергии является поток энергии.
     Потоком энергии Φ волны называется количество энергии, переносимое
через некоторую поверхность в единицу времени. Единицей потока энергии
волны в системе СИ является ватт (Вт). Поток энергии в разных точках среды
может иметь различные значения. Для характеристики течения энергии в раз-
ных точках пространства вводят понятие плотности потока энергии.



                                      55

Страницы