Свойства электромагнитных волн

Julia Kjahrenova
Электромагнитное поле
Лекция
1
Julia Kjahrenova
Электромагнитное поле
Это особый вид материи, посредством
которой осуществляются электромагнитные
взаимодействия.
Свойства поля:
1. Материально
2. Непрерывно
2
Julia Kjahrenova
Свойства электромагнитного поля:
3. Бесконечно
4. Распространяется со скоростью 3105 км/c
5. Невидимо
6. Обнаруживается по действию на приборы
7. В зависимости от выбранной системы
координат
обнаруживает
свойства
электрического или магнитного поля
3
Julia Kjahrenova
Свойства электромагнитного поля:
8. Совокупность
взаимосвязанных
электрического и магнитного полей
9. Обладает энергией
4
Julia Kjahrenova
Электромагнитные волны
 Распространение электромагнитного поля в
пространстве
 Структура электромагнитной волны:
5
Julia Kjahrenova
Электромагнитные волны
 Свойства электромагнитных волн:
1. Источником
электромагнитных
волн
являются колеблющиеся и ускоренно
движущиеся электроны
2. Волна характеризуется:
 Амплитуда(А)
колеблющегося
равновесия
–
наибольшее смещение
заряда
от
положения
6
Julia Kjahrenova
7
Julia Kjahrenova
Волна характеризуется
Частота – число полных колебаний в
единицу времени:
8
Julia Kjahrenova
Характеристики
 N – количество колебаний
 t - время колебаний
9
Julia Kjahrenova
Волна характеризуется:
Период колебаний – время одного
полного колебания (Т):
10
Julia Kjahrenova
Характеристики
 Период колебаний(измеряется в секундах):
11
Julia Kjahrenova
Волна характеризуется
 Длина волны – расстояние,
проходит волна за 1 период :
которое
12
Julia Kjahrenova
Длина волны
13
Julia Kjahrenova
Волна характеризуется
Электромагнитная волна
распространяется с конечной скоростью
3105 км/c
На границе двух сред могут отражаться
(от поверхности металла - без потерь, от
поверхности диэлектрика - слабо)
14
Julia Kjahrenova
СВЕТ
Это материальное явление, которое при
распространении обнаруживает свойства
электромагнитных волн, а при излучении и
поглощении обнаруживает свойства частиц
света.
В
этом
проявляется
(двойственность) света.
ДУАЛИЗМ
15
Julia Kjahrenova
СВЕТ
СВЕТОВОЙ ЛУЧ - линия,
которой распространяется свет
вдоль
Источники света – искусственные и
естественные
Основной закон распространения
света- в однородной среде свет
распространяется ПРЯМОЛИНЕЙНО
16
Julia Kjahrenova
17
Julia Kjahrenova
18
Julia Kjahrenova
19
Julia Kjahrenova
20
Julia Kjahrenova
21
Julia Kjahrenova
Закон Снеллиуса
Закон Снеллиуса устанавливает числовое
соотношение между углами падения и
преломления луча при переходе из одной
среды в другую.
n1 и n2 — коэффициенты преломления первой
и второй среды
V1- скорость света в первой среде
V2- скорость света во второй среде
22
Julia Kjahrenova
23
Julia Kjahrenova
Плотность среды
Среда, в которой абсолютный (показатель
преломления среды относительно вакуума)
показатель преломления меньше, называется
МЕНЕЕ оптически плотной средой (или
БОЛЕЕ)
Менее оптически плотная - вода (n = 1,3)
Более оптически плотная – стекло (n = 1,6)
24
Julia Kjahrenova
Закономерности
Чем меньше скорость света в среде, тем более
оптически плотной её считают.
Если свет переходит из оптически менее
плотной среды в оптически более плотную
(например, из воздуха в воду или стекло), то
угол падения больше угла преломления;
Если свет проходит из воды или из стекла в
воздух, то
угол падения меньше угла
преломления.
25
Julia Kjahrenova
Задачи на законы преломления света
1. При переходе луча света из одной среды в
другую угол падения равен 30°, а угол
преломления
60°.
Каков
показатель
преломления второй среды относительно
первой?
2. Каким будет угол преломления светового
луча в стеклянной пластине, если луч падает
на поверхность пластины под углом 45° в
воздухе (n=1), в воде (n=1,3) и в сероуглероде
(n = 1, 63)?
26
Julia Kjahrenova
Задачи на законы преломления света
3. Луч переходит из воды в стекло. Угол
падения равен 35°. Найти угол преломления.
4. Под каким углом должен падать луч на
поверхность стекла, чтобы угол преломления
был в 2 раза меньше угла падения?
5. Луч падает на поверхность воды под углом
40°. Под каким углом должен упасть луч на
поверхность стекла, чтобы угол преломления
оказался таким же?
27
Julia Kjahrenova
ответы
1. 1/√3
2. 27°, 37°, 57°
3. 28°
4. 74°
5. 52°
28