Затухающие электрические колебания.

затухающие колебания – колебания, амплитуды которых из-за потерь энергии реальной колебательной системой с течением времени уменьшаются.

Диф­ференциальное уравнение свободных затухающих колебаний заряда в контуре

Для характеристики колебательной системы пользуются понятием добротности Q, которая при малых значениях логарифмического декремента равна

(так как затухание мало (), то T принято равным Т ₀).

 

Энергия и импульс

Электромагнитной волны

Электромагнитная волна - это электромагнитное поле в непроводящей среде. Вектор потока энергии, или вектор Пойнтинга для нее имеет вид , так как векторы образуют правую тройку векторов.

Поток энергии, переносимой электромагнитной волной, равен произведению плотности энергии электромагнитного поля на скорость распространения волны:
.
- это энергия, переносимая через единичную площадку за единицу времени.

Интерференция при отражении от плоскопараллельной пластины.

Получить две когерентные волны можно и другим методом - делением амплитуды первичной волны. Если световая волна с плоским фронтом падает на плоскопараллельную пластину, то она отражается и преломляется на обеих сторонах пластины. Будем рассматривать волны 1 и 2. Эти волны имеют одинаковые частоты . Разность фаз , т.к. она определяется только условиями отражения и преломления. Следовательно, волны 1 и 2 когерентны. Их разность хода , где - толщина пластины, - ее показатель преломления, - угол падения. Волны 1 и 2 параллельны. Это означает, что они сходятся только на бесконечности и там образуют интерференционную картину, которую называют линиями равного наклона.

В оптических экспериментах, где толщина пластин мала (у нас d ≈0,1 мм), бесконечно далекое расстояние до экрана наблюдения соответствует нескольким метрам.

Плоскополяризованный свет

Плоскополяризованный свет состоит из многих волн, электрические векторы которых ориентированы в одном вполне определенном направлении в пространстве. Свет, отраженный от прозрачной пластинки, поляризован так, что электрический вектор параллелен ее поверхности.

 

Закон Кирхгофа.

отношение испускателъной способности тела (поверхности непрозрачного тела) к его поглощательной способности одинаково для всех тел и является универсальной ф-цией частоты (или длины волны ) излучения и абс. темп-ры Т;

Испускат. способность в заданном направлении ,т (энергетич. яркость поверхности) определяется потоком энергии излучения, испускаемым с единицы поверхности за единицу времени в этом направлении (в расчёте на единицу телесного угла), а поглощат. способность - отношением поглощённой энергии к энергии падающего излучения. К. з. и. для этого случая имеет вид

где - испускат. способность абсолютно чёрного тела (для него ) в заданном направлении, одинаковая во всех направлениях и совпадающая с интенсивностью равновесного излучения при темп-ре Т

поглощат. способность тела по отношению к падающему на него равновесному излучению, - испускат. способность абсолютно чёрного тела, совпадающая с потоком энергии равновесного излучения за единицу времени через единичную площадку в одну сторону. К. з. и. принимает вид