Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...
Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...
Топ:
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Выпускная квалификационная работа: Основная часть ВКР, как правило, состоит из двух-трех глав, каждая из которых, в свою очередь...
Основы обеспечения единства измерений: Обеспечение единства измерений - деятельность метрологических служб, направленная на достижение...
Интересное:
Средства для ингаляционного наркоза: Наркоз наступает в результате вдыхания (ингаляции) средств, которое осуществляют или с помощью маски...
Финансовый рынок и его значение в управлении денежными потоками на современном этапе: любому предприятию для расширения производства и увеличения прибыли нужны...
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Дисциплины:
2017-12-10 | 329 |
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.
|
|
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
© 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!