Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Топ:
Когда производится ограждение поезда, остановившегося на перегоне: Во всех случаях немедленно должно быть ограждено место препятствия для движения поездов на смежном пути двухпутного...
Выпускная квалификационная работа: Основная часть ВКР, как правило, состоит из двух-трех глав, каждая из которых, в свою очередь...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов...
Интересное:
Аура как энергетическое поле: многослойную ауру человека можно представить себе подобным...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы...
Дисциплины:
2017-12-10 | 328 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Пусть есть граница раздела 2-х сред.
Пусть линия раздела плоская или взята маленькая плоская площадка.
Рассмотри случай, когда вектор Поинтинга перпендикулярен поверхности раздела.
Пусть обе эти диспергирующие среды изотропны.
Пусть оси и параллельны соответственно и (этого можно добиться выбором системы координат).
Тогда часть волны отразиться, а часть пройдёт сквозь границу раздела.
- отражённая волна.
- прошедшая волна.
Найдём соотношения между характеристиками этих 3-х волн.
Где и - амплитуды составляющих начальной волны. Тогда
- граница раздела фаз. - т.е. вектор непрерывен, т.к. есть только тангенсальная составляющая. Т.е.:
Откуда, в силу того, что это равенство справедливо во все моменты времени, следует:
,
.
Мы записали граничные условия для нормального падения электромагнитной волны на границу раздела двух диэлектриков. . Также мы установили, что частота падающей и отраженной волны одинаковы. Теперь найдем какая часть волны отражается, а какая проходит.
Если в среде распространяется волна, то выполняется соотношение . Мы будем работать в системе единиц СГСЕ. Рассмотрим случай, когда магнитная восприимчивость . Тогда для падающей, отраженной и прошедшей волн можно записать следующие равенства , , . Введем обозначения , .
Числа и называются показатели преломления среды.
Граничные условия теперь запишутся так: . Теперь выразим и через :
, .
Видим, что при любых соотношениях показателей преломления.
- при
- при - отраженная волна имеет начальную фазу .
Т.е. при отражении от зеркала волна приобретает сдвиг фаз равный , а если светить фонариком из воды, никакого сдвига фаз нет.
Рассмотрим - вектор потока энергии (вектор Пойнтинга).
|
Мы будем видеть усредненный вектор Пойнтинга, т.к. период колебаний и время измерения различаются на много порядков . , .
Коэффициент отражения .
Коэффициент прохождения .
Эти результаты мы получили исходя только из граничных условий.
В общем случае фазовая скорость электромагнитной волны выражается следующим образом: . Мы рассматриваем случай, когда магнитная восприимчивость , тогда . Фазовая скорость электромагнитной волны в среде с показателем преломления меньше фазовой скорости электромагнитной волны в вакууме в раз.
Падающая и отраженная волны имеют одинаковые фазовые скорости, а падающая и прошедшая – разные.
Рассмотрим уравнения падающей и прошедшей волн: волновые числа у этих волн различны, т.к. они распространяются в средах с разными показателями преломления и : .
Построим осциллограмму этих волн в точке .
А теперь «сфотографируем» эти волны в момент времени : .
Колебания происходят с одинаковой частотой, но т.к. скорости распространения разные получаются разные длины волн.
|
|
Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!