ТОП 10:

Напряжения нужной составляющей Пусть напряжение, приложенное к контуру, равно



'''''''''''

Билет№12

Движение заряженной частицы в однородном магнитном поле.05

Представим себе заряд e', влетающий в однородное магнитное поле со скоростью v, перпендикулярно к B Под действием силы Лоренца заряд приобретает постоянное по величине нормальное ускорение

…..

….

….

Отношение e'/ m называется удельным зарядом. Найдем время Т, которое затрачивает частица на один оборот (период обращения). Для этого разделим длину окружности 2πR на скорость частицы v.

….........

На рис. 119 показаны траектории движения в однородном магнитном поле двух частиц с одинаковым удельным зарядом, но различными скоростями v1 и v2.

….......

….......

Сила Лоренца равна

….

Таким образом, движение

Частицы можно представить как

наложение двух движений:

• 1) перемещения вдоль направления B с постоянной

скоростью v║ = v cosα и 2) равномерного вращения в

Плоскости, перпендикулярной к вектору B

Радиус окружности, по

Которой происходит вращение

Определяется формулой

(2.184) с заменой v на v = v

sinα.

• Шаг спирали l можно найти,

умножив v║ на определяемый

Формулой (2.185) период

обращения Т:

…............

2. Поляризация при двойном лучепреломлении. Двойно́е лучепреломле́ние — эффект расщепления в анизотропных средах луча света на две составляющие. Впервые обнаружен датским ученымРасмусом Бартолином на кристалле исландского шпата. Если луч света падает перпендикулярно к поверхности кристалла, то на этой поверхности он расщепляется на два луча. Первый луч продолжает распространяться прямо, и называется обыкновенным (o — ordinary), второй же отклоняется в сторону, и называется необыкновенным (e — extraordinary). Направление колебания вектора электрического поля необыкновенного луча лежит в плоскости главного сечения (плоскости, проходящей через луч и оптическую ось кристалла). Оптическая ось кристалла — направление в оптически анизотропном кристалле, по которому луч света распространяется, не испытывая двойного лучепреломления.

Нарушение закона преломления света необыкновенным лучом связанно с тем, что скорость распространения света (а значит и показатель преломления) волн с такой поляризацией, как у необыкновенного луча, зависит от направления. Для обыкновенной волны скорость распространения одинакова во всех направлениях.

Можно подобрать условия, при которых обыкновенный и необыкновенный лучи распространяются по одной траектории, но с разными скоростями. Тогда наблюдается эффект изменения поляризации. Например, линейно поляризованный свет, падающий на пластинку можно представить в виде двух составляющих (обыкновенной и необыкновенной волн), двигающихся с разными скоростями. Из-за разности скоростей этих двух составляющих, на выходе из кристалла между ними будет некоторая разность фаз, и в зависимости от этой разности свет на выходе будет иметь разные поляризации. Если толщина пластинки такова, что на выходе из неё один луч на четверть волны (четверть периода) отстаёт от другого, то поляризация превратится в круговую (такая пластинка называется четвертьволновой), если один луч от другого отстанет на пол волны, то свет останется линейно поляризованным, но плоскость поляризации повернётся на некоторый угол, значение которого зависит от угла между плоскостью поляризации падающего луча и плоскостью главного сечения (такая пластинка называется полуволновой).Качественно явление можно объяснить следующим образом. Из уравнений Максвелла для материальной среды следует, что фазовая скорость света в среде обратно пропорциональна величине диэлектрической проницаемостиε среды. В некоторых кристаллах диэлектрическая проницаемость — тензорная величина — зависит от направления электрического вектора, то есть от состояния поляризации волны, поэтому и фазовая скорость волны будет зависеть от ее поляризации. Согласно классической теории света, возникновение эффекта связано с тем, что переменное электромагнитное поле света заставляет колебаться электроны вещества, и эти колебания влияют на распространение света в среде, а в некоторых веществах заставить электроны колебаться проще в некоторых определённых направлениях.Искусственное двойное лучепреломление. Помимо кристаллов двойное лучепреломление наблюдается и визотропных средах, помещённых в электрическое поле (эффект Керра), в магнитное поле (эффект Коттона — Мутона, эффект Фарадея), под действием механических напряжений (фотоупругость). Под действием этих факторов изначально изотропная среда меняет свои свойства и становится анизотропной. В этих случаях оптическая ось среды совпадает с направлением электрического поля, магнитного поля, направлением приложения силы.Отрицательные кристаллы — одноосные кристаллы, в которых скорость распространения обыкновенного луча света меньше, чем скорость распространения необыкновенного луча. В кристаллографии Отрицательными кристаллами называют также жидкие включения в кристаллах, имеющие ту же форму, что и сам кристалл.Положительные кристаллы — одноосные кристаллы, в которых скорость распространения обыкновенного луча света больше, чем скорость распространения необыкновенного луча.

Билет№13

Потенциальное поле сил. Силы консервативные и неконсервативные.03

Если на тело в каждой точке пространства

Воздействут другие тела с силой,

Изменяющейся от точки к точке, то говорят,

Что это тело находится в поле сил.

• Поле центральных сил, характерно тем, что

Направление силы, действующей в любой

Точке пространства, проходит через

Некоторый центр, а величина силы зависит

только от расстояния до этого центра

f = f(r).

Для сил, зависящих только от положения тела

И независящих от состояния движения (в

Частности, от направления движения), работа,

Совершаемая этим телом, не зависит от пути, а

Определяется только начальным и конечным

Положениями тела в пространстве.

• В этом случае поле сил называется

Потенциальным, а силы – консервативными.

• Силы, работа которых зависит от пути, по

Которому тело переходит из одного положения

В другой, называются неконсервативными

Легко показать, что работа консервативных

Сил на любом замкнутом пути равна нулю (см.

С.Т.1, рис. 57, стр. 87)

• Примером неконсервативных сил являются

Силы трения, поскольку работа сил трения

Все время остается отрицательной из-за того,

Что векторы силы трения и скорости

Направлены в разные стороны.

• Можно также показать, что поле сил тяжести

И поле центральных сил являются

потенциальными (см. рис. 59 и 60, стр. 89).

Излучение диполя.06

Рассмотрим излучение диполя, длина которого мала

по сравнению с длиной волны (l<<λ). Такой диполь

Называется элементарным

• Дипольный электрический

Момент такой системы равен

p  ql cost n  pm cost, (2.228)

• где l – удвоенная амплитуда

Колебаний каждого из зарядов,

N – единичный вектор, направ-

Ленный вдоль оси диполя,

pm = qln

• Волновой фронт в так называемой волновой зоне, т. е.

На достаточно больших расстояниях от диполя, будет

сферическим (рис. 245).

…........

• Амплитуды колебаний

• Среднее значение плотности

Потока энергии пропорциональ-

но произведению Еm Нm , т. е.

(2.229)

Зависимость

Интенсивности волны от

угла θ изображается с

Помощью диаграммы

Направленности диполя

(рис. 246).

• Энергия, излучаемая по всем направлениям в

Единицу времени, называется интенсивностью

Излучения.

(2.230)

Билет№14

Электрическое поле. Напряжённость поля. Суперпозиция полей. Поле диполя.01

….........

Векторную величину (2.4) называют

Напряженностью электрического поля в

Данной точке.

Направление вектора Е совпадает с направлением

силы f, действующей на положительный заряд qпр. В

случае отрицательного заряда qпр, направление

Вектора Е и вектора силы f противоположны.

• С учетом формул (2.3) и (2.4) можно написать:

…....... (2.5)

• Направлен вектор Е вдоль радиальной прямой,

проходящей через заряд q и данную точку поля, от

заряда q, если он положителен, и к заряду q, если он

Отрицателен

Напряженность системы зарядов равна векторной

Сумме напряженностей полей, которые создавал бы

каждый из зарядов системы в отдельности:

E i E1  E2 E

Электрическим диполем называется система двух







Последнее изменение этой страницы: 2016-08-01; Нарушение авторского права страницы

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 100.24.122.228 (0.012 с.)