Колебания струны, закрепленной с обоих концов. Собственные частоты. Нормальные колебания

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.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: