Вълни Механични вълни



Дата11.01.2018
Размер46.05 Kb.
#44157
Вълни

1. Механични вълни.
Плоска вълна:

-диференциално уравнение за плоска незатихваща вълна, разпространяваща се по оста Х:

;

-уравнение на плоска вълна, разпространяваща се по оста Х: ;

-основни характеристики:;

-уравнение на затихваща плоска вълна: ;
Суперпозиция на вълни: (при усл: )

-интерференция; условия за интерференция- кохерентност; условия за минимуми и максимуми:

; ; ;

-стояща вълна; условия за получаване на стояща вълна (); уравнение на стояща вълна: ; условие за върхове: ; условие за възли: ;

Уравнение на сферична незатихваща вълна: .
1) Уравнението на незатихващите трептения на източник е . Да се напише: а) уравнението на вълната, ако трептенията се разпространяват със скорост ; б) уравнението на трептенията на точка, намираща се на разстояние от източника; в) уравнението на отклонението на точките в момента след започване на трептенията на източника.
2) На разстояние от източник на трептения с амплитуда се намира точка М от бягащата вълна. Ако Р е точката, където е източника и в момента отклонението там е равно на нула, да се определи: а) отклонението на точка М в момента ; б) фазовата разлика на трептенията в точките М и Р; в) интензитета на вълната.
3) В хомогенна среда се разпространява плоска вълна с уравнение , където . Да се намери фазовата разлика на трептенията на точките от средата, амплитудите на които се различават една от друга с . Дължината на вълната е . Намерете с колко процента се отличава интензитетът на вълната в тези две точки.
4) Две еднакви вълни, движещи се в едно и също направление, имат разлика във фазите 0. На колко е равна амплитудата на резултантната вълна, ако амплитудата на всяка една от вълните е А?
5) Две интерфериращи вълни с амплитуди 2 cm и 4 cm достигат такава точка от дадена среда, че амплитудата на резултантната вълна е 2 cm. Каква е разликата във фазите на двете вълни?
6) Амплитудите на две интерфериращи вълни са съответно 10 cm и 90 cm. Определете стойността на амплитудата на резултантната вълна в интерференчния минимум.
7) Два източника и , разположени на разстояние един друг, трептят синхронно по закона . Трептенията се разпространяват със скорост . Ако се приеме, че вълните са плоски, да се определи: а) дължината на двете наслагващи се вълни; б) амплитудата на трептенията в точка Р, намираща се на правата между двата източника, на разстояние от единия , равно на .
За домашно и подготовка за теста:


  1. Уравнението на плоска хармонична вълна е . Определете скоростта на вълната.

  2. Уравнението на плоска хармонична вълна е . Определете скоростта на вълната.

  3. Плоска хармонична вълна с уравнение се разпространява в еднородна среда. Определете стойността на вълновото число k на тази вълна.

  4. Плоска хармонична вълна с уравнение се разпространява в еднородна среда със скорост 500 cm/s. Определете стойността на вълновото число k на тази вълна.

  5. Определете дължината на вълна, описана с уравнението .

  6. Плоска хармонична вълна се разпространява в дадена среда със скорост 0,05 km/s. Определете дължината на вълната, ако честотата на трептенията е 0,5 Hz.

  7. Уравнението на плоска монохроматична вълна е . Определете дължината на вълната.

  8. Линейна вълна се разпространява в еластична среда със скорост 25 m/s. Трептението на източника е по закона , където  е в метри, а t – в секунди. На колко е равна дължината на вълната?

  9. Линейна вълна се разпространява в еластична среда със скорост 30 m/s. Трептението на източника е по закона , където е в метри, а t – в секунди. На колко е равна дължината на вълната?

  10. Две механични вълни с амплитуди 1 и 2 m интерферират. Коя е най-малката и най-голямата възможна амплитуда на резултантната вълна ?

  11. Колко е интензитетът на вълна, ако тя пренася енергия 20 J през площ 5 cm2 за време 100 s?

  12. Колко е интензитетът на вълна, ако тя пренася енергия 10 J през площ 2 cm2 за време 10 s?



2.Електромагнитни вълни.
Плоска електромагнитна вълна:

-вектори, задаващи електромагнитното поле: ; в хомогенна и изотропна среда винаги имаме: ; ;

-диференциални уравнения, задаващи полето: ;

-решения на диференциалните уравнения (напречна плоска вълна):

;

-обемна плътност на енергията на електромагнитната вълна: ;

-импулс на електромагнитната вълна: ;

-маса, съответстваща на електромагнитната вълна, в произволен обем от полето: ;
1) Трептящ кръг е съставен от бобина и плосък кондензатор с площ на пластините и разстояние между тях , запълнено с парафинирана хартия (). Кръгът е настроен на дължина на вълната . Да се определи индуктивността на бобината.
2) При преминаване на електромагнитна вълна с честота от вакуум в друга немагнитна среда (т.е. ) скоростта й намалява 9 пъти. Да се определи: а) относителната диелектрична проницаемост на втората среда; б) изменението на дължината на вълната.
3) Във вакуум се разпространява плоска електромагнитна вълна, електричната компонента, на която се дава с уравнението , където . Да се намери: а) амплитудата на магнитната компонента; б) магнитната компонента в точка с координати в моментите .
4) Плоска електромагнитна вълна с амплитуда на електричният вектор се разпространява във вакуум. Вълната попада върху поглъщаща повърхност във формата на полусфера с радиус , обърната с изпъкналата си част по посока на разпространение на вълната. Като се има предвид, че периодът на вълната е , да се пресметне каква енергия поглъща повърхността за .
5) Плоска електромагнитна вълна пада нормално върху повърхността на плоскопаралелен слой от немагнитно вещество с дебелина . Относителната диелектрична проницаемост на слоя се изменя експоненциално от на предната повърхност до на задната повърхност. Да се определи времето, за което дадена фаза от вълната преминава през този слой.
Каталог: Home -> Emo -> СЕМЕСТЪР%202 -> физика -> задачи%20физика
задачи%20физика -> Електромагнетизъм
физика -> Закон на Био-Савар-Лаплас (индукция в точка) големина на индукцията в точка индукция на безкраен праволинеен проводник в точка
СЕМЕСТЪР%202 -> Въпрос №1: Класификация на материалите 1
СЕМЕСТЪР%202 -> Задача №2 „евристични методи і" Метод „Морфологичен анализ и синтез". Алгоритъм Уточняване на проблема
физика -> Закон на Био-Савар-Лаплас (индукция в точка) големина на индукцията в точка индукция на безкраен праволинеен проводник в точка
физика -> Вълни Механични вълни
физика -> Закон на Снелиус за пречупване на светлината:; ъгъл на пълно вътрешно отражение
физика -> Определяне скоростта на звука
физика -> Открити за пръв път на територията на Мала Азия в местността Магнезия и поради това били наречени магнити
физика -> 1. Магнитно поле


Сподели с приятели:




©obuch.info 2022
отнасят до администрацията

    Начална страница