В натянутой струне, закрепленной с обоих концов, при возбуждении какого-либо произвольного поперечного возмущения возникнет довольно сложное нестационарное движение. Стационарное же движение в виде стоячей волны возможно лишь при вполне определенных частотах. Это связано с тем, что на закрепленных концах струны должны выполняться определенные граничные условия: в них смещение u все время должно равняться нулю. Значит, если в струне возбуждается стоячая волна, то концы струны должны быть ее узлами. Отсюда следует, что на длине струны l должно укладываться целое число п полуволн: l = n∙λ/2. Из этого условия находим возможные длины волн:
ln = 2l/n, n = 1,2,...
Cобственная частота -Частота свободных колебаний системы.
Нормальные колебания — набор характерных для колебательной системы типов гармонических колебаний
Электромагнитные волны. Шкала электромагнитных волн.
электромагни́тные во́лны - электромагнитное поле, распространяющееся в пространстве с конечной скоростью, зависящей от свойств среды. В вакууме скорость распространения электромагнитной волны с ≈300 000 км/с. В однородных изотропных средах направления напряжённостей электрического (Е) и магнитного (Н) полей электромагнитной волны перпендикулярны друг другу и направлению распространения волны, то есть электромагнитная волна является поперечной.
|
|
Наименование | Длина, м | Частота, Гц |
Сверхдлинные | 106-104 | 3*102- 3*104 |
Длинные (радиоволны) | 104-103 | 3*104- 3*105 |
Средние(радиоволны) | 103 -102 | 3*105- 3*106 |
Короткие(радиоволны) | 102-101 | 3*106- 3*107 |
Ультракороткие | 101-10-1 | 3*107- 3*109 |
Телевидение (СВЧ) | 10-1-10-2 | 3*109- 3*1010 |
Радиолокация (СВЧ) | 10-2-10-3 | 3*1010- 3*1011 |
Инфракрасное излучение | 10-3-10-6 | 3*1011- 3*1014 |
Видимый свет | 10-6-10-7 | 3*1014- 3*1015 |
Ультрафиолетовое излучение | 10-7-10-9 | 3*1015- 3*1017 |
Рентгеновское излучение(мягкое) | 10-9-10-12 | 3*1017- 3*1020 |
Гамма-излучение (жесткое) | 10-12-10-14 | 3*1020- 3*1022 |
Космические лучи | ≤10-14 | ≤3*1022 |
Дифференциальное уравнение для электромагнитных волн и его решение. Мгновенный профиль электромагнитной волны.
Перенос энергии в электромагнитном поле. Вектор Умова-Пойтинга. Интенсивность электромагнитной волны.