Бабенко Интерференция световых волн Методические указания к решению задач по курсу общей физики Под редакцией Л. К. Мартинсона Москва Издательство МГТУ им. <...> Интерференция световых волн : метод. указания к решению задач по курсу общей физики / С. П. Бабенко ; под ред. <...> Предложена методика решения задач по этой теме. <...> Н.Э. Баумана, 2014 2 ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ Определения физических величин, описывающих явление интерференции Интерференция световых волн — это явление перераспределения интенсивности I волн в пространстве при их наложении, при этом имеет место зависимость If () , где r — радиус-вектор = r элемента поверхности пространства. <...> Световые волны — это электромагнитные волны, которые можно описать уравнениями E Et kx H Ht kx =ω− =ω− 0 cos ( 0 cos ( ); ), где E, E0 — напряженность электрического поля и ее амплитуда; H, H0 — напряженность магнитного поля и ее амплитуда; ω — частота волны; t — время; k — волновое число; x — координата точки волны, в которой происходит колебание. <...> = Понятие интенсивности вводят потому, что большинство видов электромагнитных волн имеет большую частоту колебаний ( 2/ ,сω= π λ где с — скорость света; λ — длина волны), вследствие чего приборы не могут фиксировать мгновенные значения энергии, переносимой волной. <...> 3 Модуль вектора Умова — Пойнтинга по определению является энергией W, переносимой волной через единицу поверхности s, перпендикулярной направлению распространения волны, в единицу времени, т. е. S W .st = сти волны. <...> Энергию, переносимую волной через единицу поверхности, перпендикулярной направлению распространения волны, в единицу времени, можно выразить через объемную плотность энергии ϖ электрического и магнитного полей волны: Wt . <...> H IS 11 ,22 == E H E εε 00 0 = 2 0 µµ0 и направление S совпадает с направлением век Sx , Таким образом, S = EH и (2) т. е. интенсивность электромагнитной волны не зависит от частоты волны, а определяется только амплитудами векторов напряженности <...>
_Интерференция_световых_волн.pdf
УДК 535.41
ББК 22.343.4
Б12
Реценз ент канд. экон. наук, доц. Т. И. Кузнецова
Б12
Бабенко С. П.
Интерференция световых волн : метод. указания к решению
задач по курсу общей физики / С. П. Бабенко ; под ред.
Л. К. Мартинсона. — М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана,
2014. — 25, [3] с. : ил.
ISBN 978-5-7038-3880-8
Изложены краткие теоретические сведения о волновых
процессах и интерференции волн. Предложена методика решения
задач по этой теме. Приведены примеры решения задач,
расположенные по мере их усложнения. Даны задачи для самостоятельной
работы студентов.
Для студентов второго курса всех специальностей МГТУ
им. Н.Э. Баумана.
Рекомендовано Учебно-методической комиссией Научно-учебного
комплекса «Фундаментальные науки» МГТУ
им. Н.Э. Баумана.
УДК 535.41
ББК 22.343.4
ISBN 978-5-7038-3880-8
© МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014
© Оформление. Издательство
МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014
2
Стр.2
ОГЛАВЛЕНИЕ
Основные теоретические сведения ............................................................... 3
Определения физических величин, описывающих явление
интерференции .................................................................................... 3
Изучение интерференции при наложении двух монохроматических
волн с одинаковыми частотами и одинаковым направлением
вектора E
............................................................................................ 5
Методика решения задач ............................................................................. 10
Примеры решения задач .............................................................................. 11
Задачи для самостоятельного решения ...................................................... 24
Литература .................................................................................................... 26
27
Стр.27