👍 +1 👎 |
Объясните,пожалуйстаОбъясните пожалуйста,при сложении двух световых волн одинаковой длины в «противофазе» они взаимно «уничтожаются».Но что получается в результате?Они же не просто так исчезают?
|
👍 +1 👎 |
Конечно, не уничтожаются. Для разных точек разность фаз волн, приходящих от двух когерентных источников, будет разной — в одних точках будет выполняться условие минимума, в других условие максимума. Энергия волн при интерференции просто перераспределяется.
|
👍 0 👎 |
Но....нас учили.что волны взаимнопоглощаются,т.е. если провести аналогию с волнами на воде,то никаких волн не будет!И что значит энергия перераспределяется?
|
👍 0 👎 |
Вообще-то, когда объект поглощает, например, электромагнитные волны — это значит, что их энергия остаётся внутри него. (Поглощает макроскопическое тело — и нагревается; поглощает атом — и возбуждается.) А как понимать "взаимопоглощаются"? "Волки от испуга скушали друг друга"?!
Когда речь заходит о волнах, надобно понимать, какая физическая величина колеблется. В электромагнитной волне, например, — напряжённости электрического и магнитного полей (а не абстрактная "энергия"); при интерференции в некоторых местах амплитуда результирующего колебания может обращаться в нуль, тогда в других она будет, напротив, вдвое больше амплитуды каждой из волн-слагаемых. Вообще говоря, у меня вызывает сомнение компетентность преподавателя, рассказывающего ученикам про "взаимопоглощение волн". :( Скажите, а Вы учебник-то какой-нибудь пробовали читать? В учебнике Мякишева-Буховцева ("с Эйнштейном на обложке") интерференции волн посвящены параграфы 67-68). ;) |
👍 0 👎 |
Если словесное описание процессов Вас не удовлетворяет — давайте попробуем разобраться с вопросом, используя математический язык.
1. Рассмотрим две волны одинаковой амплитуды, бегущие навстречу друг другу. Их уравнения запишем в виде: [m]\zeta_1(t,x)=A \cos(\omega t — kx); \zeta_2(t,x)=A \cos(\omega t + kx)[/m] (Каков физический смысл величин [m]\omega[/m] и [m]k[/m] в этих уравнениях? Как с помощью уравнений определить, какая из волн бежит в положительном направлении оси Ох, а какая в отрицательном, и с какой скоростью?) 2. Запишем сумму колеблющихся величин: [m]\zeta(t,x) = \zeta_1(t,x) + \zeta_2(t,x)[/m]. Раскроем косинусы суммы и разности по известным формулам школьной тригонометрии, приведём подобные члены и задумаемся: чем отличается получившаяся структура (она называется стоячей волной от своих слагаемых (бегущих волн). (Попробуйте сделать это, получится или не получится — пишите сюда, обсудим. Только помните, пожалуйста, что люди здесь отвечают на вопросы не по обязанности, а по собственному желанию, в свободное от работы время, — не знаю уж, как Вы это себе представляли.) |
👍 0 👎 |
ну "омега-тэ"- вроде как угловая частота,"ка икс"-подозреваю,начальная фаза (которую нам обычно обозначали как угол "фи"),хотя,чего темнить,писать сразу 90 град (-90 и +90 дадут в итоге противофазу =180 град.)Мне кажется,что о направлении формула не говорит,она говорит лишь о частоте и начальной фазе.Признаюсь честно,с математикой не очень,я все "схватывал" лишь на "техническом" уровне.P.S.Ну что Вы)Так и представлял,по мере желаний и возможности.Просто порой достаточно иногда дать ссылку на литературу,где это (конкретный случай) подробно описан.Конечно же,от просто вопрошающей стороны никаких претензий не должно быть).
|
👍 0 👎 |
и еще...механические волны ведь могут "взаимопоглощаться"?
|
👍 0 👎 |
Это бессмысленное словосочетание --см. первый абзац в #5. По-моему, Вы придаёте терминам не естественнонаучный, а какой-то, что ли, сакральный смысл. :(
|
👍 0 👎 |
просто пока не нашел лучшего (или приемлимого) аналога.
|
👍 0 👎 |
Это не "аналог". Это ПРОСТО СЛОВА, за которыми не стоит никакого реального смысла. :(((
|
👍 0 👎 |
1) Для начала, круговая частота [m]\omega = \frac{2 \pi}{T}[/m], где [m]T[/m] — период колебаний; аналогично определяется волновое число [m]k = \frac{2 \pi}{\lambda}[/m], где [m]\lambda[/m] — длина волны.
2) Вспомним, что [m]\cos 0 =1[/m]; очевидно, максимум колеблющейся величины в момент [m]t[/m] достигается в точке с такой координатой [m]x[/m], что [m]\omega t — k x = 0[/m]; отсюда [m]x=...[/m] (сможете выразить?!) Теперь видите, что уравнение волны очень даже говорит, куда бежит волна и с какой скоростью? ;) 3) Я бы на Вашем месте не пытался постичь физику (тем более за пределами школьного курса) без математики, "на уровне размахивания руками". Это, с позволения сказать, не более перспективно, чем научиться играть в водное поло, не умея плавать. :( |
👍 0 👎 |
x=(w*t)/k
у меня вышло,что x =(лямда*t)/T,но если лямда и Т взаимнообратные величины,то что- (лямда в квадрате)*t -----------? |
👍 0 👎 |
Осторожно, не путайте период и длину волны — это не одно и то же, хотя они и связаны между собой! ;)
Итак, Вы увидели, что х прямо пропорционально t — то есть с течением времени точка максимума ("гребень" первой волны) будет перемещаться в ПОЛОЖИТЕЛЬНОМ направлении со скоростью... А что со второй волной? Справитесь? |
👍 0 👎 |
1)ну у второй знак минуса появляется (т.е. направление другое)))))Мы обычно рассматривали вроде только "фи" (? или не запомнилось,а не запомниться могло только потому,что не понялось тогда ),а не "к*х",т.е. еще можно и "фи "дописать?.2)Но и лямда в квадрате (правильно -длина и период-обратнозависимые ж?)-получается,чем больше длина волны,тем быстрее распространяется?
|
👍 0 👎 |
1) Ещё раз говорю: проверьте свои вычисления. Нет там никакой лямбды-в-квадрате.
2) Связь между длиной волны и скоростью распространения — различная для разных волн. (О том, почему это так, "на уровне размахивания руками" вряд ли имеет смысл пытаться рассказать.) Например, для электромагнитных волн в вакууме такой зависимости просто нет: волны всех длин распространяются с одной и той же скоростью, длина волны прямо пропорциональна периоду. 3) Теперь попробуйте всё-таки выполнить пункт 2 из #6; формулы косинуса суммы и косинуса разности найти — легче лёгкого. Я вынужден попрощаться до завтра — работа ждёт. Но Вы пишите, читайте, считайте, копите вопросы! |
👍 0 👎 |
Извините,уважаемый Х.Р.Ю.,за долгое отсутствие.В прошлый раз выключился комп.,каково же было мое удивление,что тогда же закончился и моб.счёт).Просто мистика какая-то).И еще спасибо,что искренне уделяете внимание без всяких подозрений и обвинений.
отдельное спасибо за уточнение 2 из #27 . сейчас попробую пересчитать... P.S.А пока вспомнил,только не смейтесь,новое выражение -волны "гасятся".и еще пример (сейчас не вспомню из какого учебника) — 2 электрогенератора,соединенных проводами,фазы противоположны.амплитуда частота одинаковы.Тока же не будет? |
👍 0 👎 |
пока..... x=(лямда*t)/T, a T = 1/f, то x=лямда*частоту*время?но тоже вроде как противоречие....чем больше лямда,тем меньше частота...
|
👍 +1 👎 |
Итак,с синусами-косинусами:
А1+А2 (я решил принять А = 1(В,А-неважно?) = Cos(wt)*cos(kx) — sin(wt)*sin(k*x) +Cos(wt)*cos(kx)+sin(wt)*sin(k*x)=(синусные части сокращаются)=2Cos(wt)*cos(kx).Но!!!Чтобы получилась противофаза мы условились (правильно же,условились?),что,чтобы получиласть противофаза,нужно 180 град,т.е.+ 90 и -90 град.(+kx и -kx),т.е. kx =90 град,и cos 90 =0, тогда выражение 2Cos(wt)*cos(kx) =0!!!,т.е. амплитуды нет! |
👍 0 👎 |
Раздел "К уроку физики" --> 11 класс. Смотрите внимательнее.
|
👍 0 👎 |
А кто обещал, что будет легко?! ;)
"В науке нет царских путей!" (с) |
👍 0 👎 |
Спасибо,сейчас поищу этот учебник.Объяснял крупный (по его собственным словам) физик в институте на з/о ,но я не хочу называть его имени,т.к. возможно я его неправильно понял (мы с ним бывало не понимали друг друга-в результате -у меня 3 по физике)))),и не хочу никого за глаза очернять.То ли еще в технаре объясняли про электрон)))) (но об этом,возможно,позже).
|
👍 0 👎 |
Это за 10 класс. Зайдите на сайт http://alleng.ru — там есть практически все школьные учебники по физике и математике и многие вузовские...
|
👍 0 👎 |
Сергей! Чтобы в голове не было противоречий, перестаньте представлять излучение волн, как просто непрерывный поток джоулей в виде сплошной жидкости, истекающей из осциллятора. Конечно, джоуль джоуля не сожрет. Проникнитесь принципом Гюйгенса-Френеля, и тогда может быть в голове всё уляжется.
|
👍 0 👎 |
Но ведь почти во всех учебниках такие аналогии-бросьте камень в воду))))и увидите,как побегут волны)))конечно,о поляризации в таком примере сложно догадаться)
|
👍 +1 👎 |
Бросьте два камня. Амплитуды не просто складываются по модулю.
|
👍 0 👎 |
И снова здравствуйте ;)
Казалось бы,тема закрыта,но...периодически в интернете наталкиваеiься на информацию из довольно солидных источников. Цитата :" "Этот эффект не имеет никакого отношения к нормальному взаимодействию потоков волн из двух различных источников" — рассказывает Хакан Тюречи (Hakan Tureci), исследователь из Принстонского университета, — "В некоторых случаях свет или звуковые волны из двух источников складываются в противофазе, полностью подавляя друг друга..." Можно ли это отнести к неточности высказываний или это нечто иное? |
👍 0 👎 |
👍 0 👎 |
Сергей, тут речь вот о чём. Действительно, волны от двух источников, придя в какую-то определённую точку, могут оказаться в противофазе, имея равные амплитуды, и тогда в этой конкретной точке колебания отсутствуют. Однако такое гашение не может происходить одновременно во всём пространстве, и если где-то амплитуда суммарных колебаний обратится в нуль, то в других областях пространства соотношение амплитуд и фаз будет другим, так что там наоборот амплитуда результирующих колебаний окажется больше амплитуд каждого из слагаемых. Выше вы рассматривали простейший пример интерференции двух встречных плоских бегущих волн одинаковой амплитуды, в результате которой образуется стоячая волна: в её узлах амплитуда нулевая (волны "складываются в противофазе, полностью подавляя друг друга"), в то время как в пучностях волны складываются в фазе, и амплитуда результирующих колебаний будет вдвое больше амплитуды каждого из слагаемых. Для более сложных случаев интерференционная картинка окажется иной, но суть одна и та же: где-то волны гасят друг друга, а где-то усиливают.
Простейший пример использования этого эффекта — просветление оптики, когда на объектив наносится "четвертьволновая" плёнка с такими характеристиками, чтобы волны, отражённые от внешней и внутренней поверхности плёнки гасили друг друга. В результате увеличивается поток света, прошедшего в объектив (там волны суммируются). |
👍 0 👎 |
как я понимаю, волны не могут быть абсолютно плоскими. Т.е. они выглядят не так: | | | | | , а так: ) ) ) ) ) При их наложении неизбежно возникает интерференционная картина. Т.е. по одной оси они конечно могут быть в противофазе, но слева-справа от этой оси они будут друг друга усиливать. Т.е. энергия двух волн никуда не исчезает, она просто перераспределяется в пространстве.
|
👍 0 👎 |
Интерференция проходящих лучей (ЕГЭ)
|
👍 0 👎 |
Бег спортсменов
|
👍 0 👎 |
Вопрос про фотон
|
👍 +1 👎 |
Поляризация электромагнитных волн
|
👍 +3 👎 |
Постулаты СТО
|
👍 0 👎 |
Задача по физике.
|