[an error occurred while processing this directive]

Общие свойства гармонических колебаний Задачи для самостоятельного решения. Амплитуда и начальная фаза колебаний Музыкальный камертон Переменный ток Волны Интерференция света Дифракция света

Поляризация света Примеры решения задач Ответы на билеты к экзамену по физике Закон всемирного тяготения Вынужденные колебания. Резонанс

Физика. Примеры решения задач контрольной работы

Нетрудно показать, что площади всех зон Френеля при дифракции на круглом отверстии одинаковы (задача 9.1).

 Построение векторных диаграмм при дифракции Френеля.

Как отмечалось ранее (см. разделы 5, 6, 8), векторная диаграмма есть представление гармонических колебаний в полярных координатах. Соответствующее колебание изображается в виде вектора, вращающегося против часовой стрелки с угловой скоростью w. Угол поворота этого вектора определяет фазу колебания. Разобьем первую зону Френеля на узкие кольцевые полоски одинаковой площади (центральный участок представляет собой круг). Если вектор амплитуды колебания, приходящего в точку О (см. рис.9.1) из центрального участка первой зоны Френеля построить с нулевой фазой, то, по мере удаления от центра зоны, будет происходить запаздывание колебаний по фазе (за счет увеличения расстояния до точки наблюдения), и соответствующий вектор амплитуды будет поворачиваться по часовой стрелке. В результате, для первой зоны Френеля получится система векторов, изображенная на рис.9.2,а, при этом разность фаз колебаний, приходящих в точку O от начала и края первой зоны, будет равна p. Векторные диаграммы колебаний, приходящих в точку O от второй и последующих зон Френеля, строятся аналогично, только нужно учесть, что при постепенном увеличении расстояния от вторичных источников до точки наблюдения O амплитуды соответствующих векторов постепенно уменьшаются.

 

Рис.9.2. Векторная диаграмма колебаний в точке наблюдения от первой (а) и всех (б) зон Френеля.

Поэтому векторная диаграмма от большого числа зон Френеля имеет вид спирали (рис.9.2,б). Существенным является тот факт, что амплитуда колебаний, соответствующая большому числу открытых зон Френеля (n >> 1), будет в два раза меньше амплитуды от первой зоны А1, а, следовательно, интенсивность, создаваемая в точке О полностью открытым фронтом волны, будет в 4 раза меньше интенсивности, создаваемой одной только 1-ой зоной Френеля.


Лекции и конспекты по физике