Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Oscilaţii şi unde electromagnetice - Coggle Diagram
Oscilaţii şi unde electromagnetice
Oscilaţii electromagnetice
Circuitul oscilant ideal
reprezintă echivalentul electromagnetic al oscilatorului liniar armonic.
Oscilatii amortizate
-oscilatii a caror amplitudini se micoreaza in timp
Oscilatii fortate
-oscilatii care se produc intr-un sistem datorita actiunii unei forte periodice exterioare
T = 2π\ω = 2π√LC
Campul electromagnetic
Orice câmp magnetic va riabil în timp generează
un câmp electric turbionar
orice câmp electric variabil în timp generează un
câmp magnetic turbionar.
Câmpul electromagnetic
reprezintă o formă deosebită de existenţă a materiei. Acesta este caracterizat de vectorii intensităţii câmpului electric E şi inducţieicelui magnetic B,care variază simultan în plane reciproc perpendiculare.
Undele electromagnetice
Proprietăţi importante ale undelor electromagnetice
Vectorii E și B din unda electromagnetică sunt întotdeauna reciproc perpendiculari: E⊥B.
Undele electromagnetice reprezintă unde transversale.
Viteza de propagare a undelor electromagnetice este finită.v=1√ε0εrμ0μr
Undele electromagnetice transportă energie.
Perturbaţia câmpului
electromagnetic ce se propagă în spaţiu se numeşte undă elec tro magnetică.
Distanţa la care se propagă unda electromagnetică în timp de o perioadă (T), este numită
lungime de undă (λ)
.
λ=Tv=T
-lungimea de unda in aer
Clasificarea undelor electromagnetice
Microundele
λ∈[1mm;30cm]
Radiaţia vizibila
λ∈[380nm;780mm)
Undele radio
λ∈[0,3m;1,5*10^4]
Radiatie infrarosie
λ∈[780nm;1mm]
Radiaţia γ
,λ<1pm
Radiaţia ultravioletă
λ∈[10nm;380nm]
Undele de frecvenţă sonoră
,λ∈[1,5*10^4;∞]
Radiaţia X (Röntgen
)λ∈[1pm;10nm]
Evolutia conceptiilor despre natura luminii
Lumina
reprezintă un proces ondulatoriu, ce se desfăşoară într-un mediu ipotetic elastic, numit eter, care umple tot spaţiul şi pătrunde în interiorul tuturor corpurilor. Teoria fizicianului olandez Huygens
Lumina
are natură electromagnetică, adică se propagă în spaţiu sub forma de unde electromagnetic
Interferenţa luminii
Interferența
reprezintă fenomenul de suprapunere a două sau mai multe unde care se întâlnesc într-un punct din spațiu.
Undele caracterizate de aceeaşi frecvenţă şi diferenţa de fază constantă în timp sunt numite
unde coerente
.
Δx
Maxim de interferenta ±2m λ̸2
Minim de interferenta ±(2m+1) λ̸2
Undele de lumină pot fi coerente numai dacă provin de la aceiaşi atomi ce aparţin unei singure surse.
Produsul dintre distanţa x parcursă de unda lu minoasă printr-un mediu transparent (drumul geometric) şi indicele de refracţie n al acestuia se numeşte drum optic:L = nx.
Difractia luminii
Difracția
fenomen de ocolire de către unde a obstacolelor apărute în calea lor.
Orice punct al mediului până la care a ajuns unda la momentul dat devine sursă de unde sferice secundare, iar înfăşurătoarea lor geometrică la un moment ulterior reprezintă noul front de undă.
Maximele şi minimele se numesc franje de difracţie condiţia de maxim a razelor difractate este:
δ = dsinθ = kλ
Reţeaua de difracţie
constă dintr-un numar N de fante identice, (trăsături) de aceeaşi lăţime “a” foarte apropiate, paralele,depărtate între ele de spaţii opace de lăţime egale cu “b”
distanţa dintre două trăsături succesive se numeşte constanta reţelei l = a + b
reţelele de difracţie pot fi realizate prin transmisie sau prin reflexie, după cum liniile sunt trasate pe suprafaţa unui mediu transparent (ex. sticla) sau opac.
formula reţelei de difracţie
dsin φ=±λm
Polarizarea luminii
Dacă direcţia de oscilaţie a particulelor mediului variază în timp după o anumită lege, atunci unda se numeşte polarizată.
Planul format de direcţia de oscilaţie şi cea de propagare a undei este numit plan de polarizare.
Starea de polarizare este proprie doar undelor transversale.
Dispozitivul care permite transformarea luminii naturale în lumină polarizată este numit polarizator.
Unghiul de polarizare totală este determinat de indicele relativ de refracţie al mediului al doilea în raport cu prim.
tgiB = n21..
O reţea de fante cu perioada extrem de mică care permite trecerea luminii caracterizată numai de o anumită direcţie de vibraţie a vectorului luminos este numit
polaroizi
.
Dacă Imax şi Imin sunt valorile maximă şi minimă ale intensităţii luminii ce corespund proiecţiilor vectorului luminos pe două direcţii reciproc perpendiculare, atunci
gradul de polarizare al luminii
este: P=(Imax-Imin)̸ (Imax+Imin)