Синусоидальная волна электромагнитная

В чем преимущество разложения произвольной электромагнитной волны на синусоидальные волны по сравнению с разложениями по полным системам других функций [c.50]

Рассмотрим теперь общий случай синусоидальной плоской электромагнитной волны, т. е. суперпозицию синусоидальной г -волны и синусоидальной г-волны, имеющих одинаковую частоту. Будем считать для определенности, что волна распространяется слева направо. Тогда в общем случае имеем [c.246]

Следовательно, можно считать, что спектральный прибор, выделив синусоидальные составляющие из исследуемого излучения, как бы провел экспериментальное разложение заданной функции в ряд Фурье. Математическая операция получения спектра функции E t) и физический эксперимент, заключающийся в разложении электромагнитной волны на составляющие, привели к одинаковым результатам и, по-видимому, близки по количеству получаемой информации об исследуемом излучении. Такое же сравнение математического и физического спектров можно провести и в более сложном случае, когда изучаемая функция не является суммой гармонических колебаний, хотя отличная от нуля ширина аппаратной функции усложняет интерпретацию эксперимента и приводит к дополнительным трудностям, которые здесь не рассмотрены. [c.69]

Электромагнитная теория света, заменившая старую волновую теорию, позволила существенно упростить постановку задачи. Но при ее применении к проблеме интерференции возникают трудности, связанные с тем, что в оптике, как правило, имеют дело не с монохроматическими волнами, а с импульсами, или волновыми пакетами. "Синусоидальная идеализация", которая оказалась вполне пригодной для описания широкого класса явлений, рассмотренных в предыдущих разделах, требует видоизменения при истолковании более тонких интерференционных эффектов. [c.175]

Волновое сопротивление кабелей. Волновым сопротивлением называется отношение комплексной величины амплитуды напряжения к комплексной амплитуде тока, бегущей вдоль линии синусоидальной электромагнитной волны. [c.197]

В качестве примера показана электромагнитная волна с временем когерентности то, которая имеет вид синусоидального электрического поля со скачкообразным изменением фазы через интервалы времени то. Мы видим, что представление о временной когерентности непосредственно связано с монохроматичностью. В дальнейшем (в гл. 7) будет показано, хотя это очевидно из рис. 1.5, что электромагнитная волна с временем когерентности, равным То, имеет спектральную ширину А 1/то. В той же главе покажем, что в случае нестационарного пучка (например, лазерного пучка, полученного в результате модуляции добротности или синхронизации мод) время когерентности не связано обратно пропорциональной зависимостью с шириной полосы генерации и фактически может быть много больше, чем величина 1/Av. [c.20]

ТО погрешность решения растет и обычно происходит переполнение разрядной сетки ЭВМ. Оценим величину А кр для синусоидальной электромагнитной волны с круговой частотой . Для обеспечения необходимой точности расчета на глубине проникновения волны 5 должно быть взято не менее десяти шагов по пространству Ал . С учетом этого А кр = 10 /со. Отсюда для выполнения условия устойчивости расчета по явной схеме число шагов по времени за период Т/А/кр должно быть больше 2я. 10 630. Из условия требуемой точности шаг по времени А может быть значительно больше А кр- Поэтому представляют большой интерес разностные схемы, обладающие абсолютной устойчивостью. К ним относится неявная схема (2.113). Из (2.113) видно, что, имея значения функции на предыдущем временном слое, мы не можем по явным формулам определить значения Я + на следующем временном слое. Для этого необходимо решить систему алгебраических уравнений [c.101]

Если условия синхронизма выполняются для очень большого числа волн, то в результате взаимодействия форма волны уже будет далека от синусоидальной. Квазигармоническое приближение здесь не работает. Однако часто оказывается, что число взаимодействующих волн невелико. Такие задачи очень важны для нелинейной оптики, физики твердого тела, физики плазмы. Например, классической задачей нелинейной оптики является задача о вынужденном рассеянии Мандельштама-Бриллюэна [4, 5] падающая на кристалл световая волна частоты и>1 вызывает модуляцию плотности среды (электрострикционный эффект), возникает акустическая волна частоты Ш2- Происходит отражение света от появившихся неоднородностей, результатом чего является возникновение волны частоты Шз = 1— 2, распространяющейся в обратную сторону (см. рис. 17.1г). Взаимодействие волн при этом в одномерном случае (световая волна с напряженностями электромагнитного [c.360]

Импульсный режим при градуировке [И] широко применяется со времени второй мировой войны и используется для устранения интерференционных эффектов, обусловленных отражениями, стоячими волнами и электрической наводкой. Излучатель возбуждается импульсом или коротким отрезком синусоидального монохроматического сигнала. При этом длительность каждого импульса составляет всего несколько периодов. Приемный тракт регулируется так, что акустический сигнал принимается гидрофоном и измеряется только в тот короткий интервал времени, когда на гидрофон воздействует прямой импульс от излучателя. Импульсы, пришедшие до этого (например, наводка или чисто электромагнитные сигналы) и после этого (например, отраже- [c.164]

Рис. 234 дает наглядное изображение стоячей синусоидальной линейно-поляризованной электромагнитной волны. [c.248]

В предыдущих главах были рассмотрены некоторые излучатели акустических и электромагнитных волн синусоидально колеблющийся поршень, диаметр которого мал по сравнению с длиной волны (гл. VI, 5) элементарный вибратор, синусоидально колеблющийся электрон (гл. VII, 7). В двух последних случаях, так же как и в первом, размер излучающей системы (длина вибратора, удвоенная амплитуда смещения электрона) мал по сравнению с длиной волны. Для всех перечисленных излучателей—мы будем называть их —характерно отсутствие резкой направленности излучения. Согласно формуле (6.55) поршень, диаметр которого мал по сравнению с длиной волны, излучает равномерно во всех направлениях. Согласно (7.36) элементарный вибратор и колеблющийся электрон излучают равномерно во всех направлениях, лежащих в экваториальной плоскости спадание интенсивности излучения с увеличением широты происходит очень плавно. [c.294]

Определение и общее условие интерференции. Пусть в некоторой части пространства имеет место суперпозиция двух электромагнитных ВОЛН произвольного вида (не обязательно близких к синусоидальным), характеризуемых полями Е - Результирующее поле [c.461]

ВОЛНА бегущая—распространение возмущения в среде ВОЛНА (световая — электромагнитное излучение, содержащее в своем составе синусоидальные электромагнитные волны с длинами волн в диапазоне 0,4...0,76 мкм синусоидальная—распространение в среде гармонических колебаний какой-либо физической величины, происходящих со строго определенной частотой спиновая — волна нарушений спинового порядка в магнитоупорядоченной среде (ферромагнетике, ферримагнетике и антиферромагнетике) ударная — распространение в среде области, внутри которой давление резко повышено по сравнению с давлением в соседних областях уединенная — волна с устойчивым профилем в нелинейной диспергирующей среде, ведущая себя подобно частице цилиндрическая— волна, имеющая цилиндрический волновой фронт) ВОЛНЫ [вторичные — волны электромагнитные, излучаемые молекулами в процессе вынужденных колебаний той же частоты, что и падающий свет гравитационные — поверхностные волны, в которых основную роль играет сила тяжести или свободное гравитационное поле, излучаемое ускоренно движущимися массами де Бройля — волны, связанные с любой движущейся частицей и отражающие ее квантовую природу инфразнуковые — волны звуковые с частотой у<16Гц] [c.227]

Во всех точках пространства конец вектора Ж описывает одинаковые эллипсы, но со сдвигом во времени, зависящим линейно от х. В каждой точке конец вектора М описывает эллипс, подобный первому, в уТраз больший и повернутый относительно него на 90° по часовой стрелке, как показано на рис. 233 (если мы смотрим в сторону, куда распространяются волны). Мы можем повторить для электромагнитной синусоидальной волны то, что было сказано в гл. V, 4 для произвольной синусоидальной поперечной волны в синусоидальной электромагнитной волне как волна вектора jEJ, так и волна вектора EL, вообще говоря, эллиптически-поляризованы. [c.246]

Точность измерения скорости света определяется в этом случае, во-первых, тем, насколько стабилен данный источник, и, во-вторых, тем, с какой точностью удается измерить частоту и длину волны излучения. Источниками электромагнитного излучения, наиболее удовлетворяющими этим требованиям, являются лазеры. Измерение длины В0Л1ГЫ , основанное на явлении интерференции света, производится с ошибкой, не превышающей величину порядка 10 , Измерение частоты излучения основано на технике нелинейного преобразования частоты. Используемый прибор (например, полупроводниковый диод), приняв синусоидальное колебание некоторой частоты, дает на выходе колебания более высокой частоты — удвоенной, утроенной и т. д. Этот метод с помощью нелинейного элемента излучс1П1Я кратной частоты позволяет измерять частоту излучения лазера и сравнивать его с частотами, измеренным прежде. Согласно результатам изме-рени , в1> пол 1ен ЫМ этим методом в 1972 г., скорость света в вакууме равна (299792456,2 1,1) м/с. Новые методы разработки нелинейных фотодиодов, испо.и.зусмых для смещения частот светового диапазона спектра, позволят в будущем увеличить точность лазерных измерений скорости света. [c.418]

Рассмотрим плоскую электромагнитную волну в полуограни-ченной проводящей среде с постоянными магнитной проницаемостью и удельной проводимостью. Ориентация векторов Е и Н указана на рис. 1-1. Среда в направлении Ох, совпадающем с направлением движения волны, простирается в бесконечность. Считаем также, что Е, Н и В представляют собой синусоидальные функции времени или рассматриваются их первые гармоники. Тогда электромагнитный процесс будет описываться уравнениями (1-9). [c.12]

Оказалось, что аналитический сигнал V более удобен для описания электромагнитного поля, чем реальный сигнал. Например, если реальный сигнал монохроматичен, то его можно записать в виде = os соЛ Следовательно, из выражений (7.2) и (7.3) имеем V = Еехр —Ш)/2. В этом случае аналитический сигнал описывается хорошо известным экспоненциальным представлением для синусоидальных функций, преимущества которого хорошо известны. Нередко в практических случаях спектр аналитического сигнала имеет существенное значение лишь в некотором интервале частот Асо, который очень мал по сравнению со средней частотой спектра <со> (квазимонохроматическая волна). Нетрудно показать, что при этом сигнал можно записать в виде [c.444]

Сначала займемся изучением явления поглощения. С этой целью рассмотрим обычную двухуровневую схему и предположим, что в момент времени t = О атом находится в основном состоянии 1 и что с ним взаимодействует монохроматическая электромагнитная волна на частоте ш. С классической точки зрения атом в результате взаимодействия с электромагнитной волной приобретает допол[1нтельную энергию Н. Например, это может произойти при взаи одейстЕии электрического дипольного момента атома Цг с электрическим полем Е электромагнитной волны (Я = Це-Е). В данном случае будем говорить об электрическом дипольном взаимодействии. Однако это не единственный вид взаимоденствня, благодаря которому может произойти переход. Например, переход может осуществиться вследствие взаимодействия магнитного дипольного момента атома ц,п с магнитным полем В электромагнитной волны (Цт В, магнитное дипольное взаимодействие). Чтобы описать эволюцию этой двухуровневой системы во времени, необходимо обратиться к квантовой механике. Иными словами, если классическое рассмотрение приводит к энергии взаимодействия Н, то квантовомеханический подход вводит гамильтониан взаимодействия Ж. Вид этого гамильтониана можно найти из классического выражения для энергии Н с помощью хорошо известных правил квантовой механики. Однако в данном случае точный вид выражения для гамильтониана Ж нас не интересует. Следует лишь заметить, что гамильтониан Ж является синусоидальной функцией времени, частота м которой рав[1а частоте падающей волны. Таким образом, имеем [c.527]

Рассмотрим влияние поверхностного эффекта на примере протекания переменного тока по шине прямоугольного сечения. При достаточно больших размерах шины ее можно рассматривать как полуограниченное металлическое тело с плоской поверхностью (полубесконечность), на которую падает плоская электромагнитная волна. Падающая волна частью отражается от поверхности проводящей среды, частью проникает в эту среду и поглощается в ней. Примем дополнительно, что магнитная проницаемость и удельное электрическое сопротивление р проводящей среды постоянны во всем исследуемом объеме. Значения комплексных амплитуд напряженности магнитного Н,п и электрического Ет полей для волны, прошедшей через плоскую поверхность полубесконечной среды, получены на основании решения уравнений Максвелла (3) и (4) при условии, что Н я Е — синусоидальные функции времени [22, 351 [c.6]

Синусоидальная электромагнитная волна обязательно является тляризованной волной. Естественный свет обладает, как мы видели, осе-иой симметрией (гл. V). Поляризованная волна обладает осевой симметрией только в том случае, если она поляризована по кругу. Заменим в установке, показанной на рис. 179, первый поляроид пластинкой Х/4 [c.407]

При том содержании, которое мы вкладываем теперь в понятие поляризованное колебание , синусоидальность изменения компонент вектора является достаточным, но не необходимым условием того, чтобы колебание было поляризованным. Как мы подчеркивали, строго синусоидальных колебаний не бывает. Благодаря расширению (по сравнению с гл. II, 2) содержания понятия поляризованные колебания мы имеем право говорить о реальных (в смысле отказа от синусоидальной идеализации) поляризованных электромагнитных волнах. [c.459]

Главное отлргаие различных электромагнитных волн заключается в их частоте или длине волны. Частота определяется числом синусоидальных колебаний за секунду и выражается в герцах (Гц). Длина волны — это расстояние меяеду идентичными точками двух последовательных воли (рши расстояние, которое проходит волна за один цикл колебаний). Длина волны и частота взаимосвязаны. Длина волны (X) равна скорости волны (г ), деленной на ее частоту (/) [c.37]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...