Февраль 13th, 2009 by iw Posted in Волны
Амплитуда волны, образовавшейся в результате наложения двух первоначальных волн оказывается в одних местах вдвое больше амплитуды каждой из волн, а в других она равна нулю. Увеличение амплитуды происходит там, где встречаются гребень одной волны с гребнем другой (или впадина с впадиной), а нулевая амплитуда возникает там, где встречаются гребень с впадиной. Однако это типичное и распространенное волновое явление ускользает от нашего обычного чувственного Интерференционная картина, которая возникает при наложении волн на поверхности воды, создаваемых двумя синхронными источниками колебаний восприятия. Как правило, такие волны имеют нерегулярный характер, так что возникающая при их наложении интерференционная картина непрерывно меняется, и ее трудно наблюдать. Значительно проще и удобнее наблюдать интерференционные явления на большом расстоянии от источника, где круговая форма волны уже незаметна. Такие волны, распространяющиеся в пространстве, называют плоскими. Препятствие на пути волны (судно, остров) создает тень в направлении ее распространения только в том случае, если размеры препятствия существенно больше длины волны. Препятствие малых (по сравнению с длиной волны) размеров, например торчащий из воды шест, действует при ударе о него волн лишь как новый источник волн с той же длиной волны. Новые волны накладываются на первичные, но, поскольку они значительно слабее, интерференция незначительна.
Август 25th, 2008 by iw Posted in Волны
Однако их начали исследовать достаточно глубоко только в прошлом столетии. Для обнаружения магнитных эффектов, порождаемых электрическим током, и действия магнитного поля на проводник с током необходимо иметь достаточно сильный источник электрического тока. Сначала таким источником был гальванический элемент, позднее — динамо машина (электрический генератор постоянного тока). Даже самые развитые культуры древности, достигшие столь значительных успехов в математике и философии, не располагали подобными источниками (если не считать находку, хранящуюся в Багдадском музее . Слово волна мы употребляем довольно часто. Мы знаем, например, что с помощью злектро магнитные волны передаются на далекие расстояния, музыка и изображение, говорим о звуковых волнах и даже иногда о волне гриппа или о душевном волнении. Один из экспонатов этого музея, созданный, как предполагается, за несколько сот лет до нашей эры, некоторые специалисты в последнее время склонны рассматривать как примитивный гальванический элемент. Однако остается неясным, действительно ли он служил для получения электричества.Но если задуматься над тем, какие знания о волнах нам удается получить посредством наших органов чувств, то оказывается, что эти знания весьма скромны. Единственные волны, легко доступные для наблюдения,— это волны, возникающие на поверхности воды или иной жидкости.
Май 31st, 2008 by iw Posted in Волны
Особенности круговых волн, расходящихся на поверхности воды, связаны с явлением, которое в физике называют дисперсией. При резком ударе камня о воду на ее поверхности образуется целая система расходящихся концентрических окружностей, число которых непрерывно возрастает. Эта довольно сложная волновая картина обусловлена тем, что волны различной длины распространяются по воде с разной скоростью.
Дисперсия не является обязательным признаком волнового движения. Например, у звуковых волн она не проявляется, поэтому мы слышим один и тот же звук на разных расстояниях от источника. Практически отсутствует дисперсия и у электромагнитных волн, используемых в радиовещании и телевидении.
Отличительной особенностью волн малой амплитуды является то, что две (или несколько) такие волны, созданные разными источниками, не влияют друг на друга: одна волна может пройти через другую, и каждая из них распространяется дальше так, словно другой волны просто не существует. На рис. 6 схематически показана картина, возникающая при встрече волн, распространяющихся от двух точечных источников, имеющих одинаковые частоту, амплитуду и фазу колебаний (т. е. колеблющихся синхронно). Длины волн от этих источников всюду одинаковы, и волны взаимно накладываются, но не влияют друг на друга. Такое наложение называется суперпозицией волн.