Колебания и волны. Геометрическая и волновая оптика. Кузнецов С.И. - 48 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

48
Рис. 5.1
Расстояние между ближайшими частицами, колеблющимися в оди-
наковой фазе, называется длиной волны λ:
T
υ
λ
=
, (5.1.1)
где υскорость распространения волны,
ν
1
=T период, νчастота.
Отсюда скорость распространения волны можно найти по формуле:
λν
υ
=
. (5.1.2)
Геометрическое место точек, колеблющихся в одинаковой фазе,
называется
волновой поверхностью. Волновую поверхность можно
провести через любую точку пространства, охваченную волновым про-
цессом, т.е. волновых поверхностей бесконечное множество. Волновые
поверхности остаются неподвижными (они проходят через положение
равновесия частиц, колеблющихся в одинаковой фазе). Волновой фронт
только один, и он все время перемещается.
Волновые поверхности могут быть любой формы. В простейших
случаях волновые
поверхности имеют форму плоскости или сферы, со-
ответственно волны называются
плоскими или сферическими. В пло-
ской волне волновые поверхности представляют собой систему парал-
лельных друг другу плоскостей, в сферической волнесистему концен-
трических сфер.
5.2. Уравнения плоской и сферической волн
Уравнением волны называется выражение, которое дает смеще-
ние
колеблющейся точки как функцию ее координат (x, y, z) и времени t.
),,,(ξ),,,(ξ
t
zy
x
t
zy
x
f
=
= . (5.2.1)
Эта функция должна быть периодической как относительно време-
ни, так и координат (волнаэто распространяющееся колебание, следо-
вательно периодически повторяющееся движение). Кроме того, точки,
отстоящие друг от друга на расстоянии λ, колеблются одинаковым об-
разом.