Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Elektromagnetlained". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
optika, lainepikkus, valgustugevus, fotomeetria, popov, raadiolained, infrapunane, mõõtmisega, valgusvoo, levimist, vahemaa, teadlaste, hertz, marconi, 1895, millisesse, elektromagnetlained, röntgenkiirgus, sõltuvus, madalsageduslained, röntgenikiirgus, valgusega, geomeetriline, kvantoptika, kandela, jagatis, eeldusel, valgusallikas, luks, langevaE 3 Tööleht: Elektromagnetlained 1.Igasugune elektrivälja ja magnetvälja muutus levib ruumis lainena, mida nimetatakse elektromagnetlaineks. 2.Muutuv elektriväli tekitab alati muutuva magnetvälja ja vastupidi. 3.Elektriväli ja magnetväli on omavahel elektromagnetlaines risti. 4.Elektromagnetlainete toime sõltub lainete sagedusest ehk ajaühikus toimuvate võngete arvust. 5.Kuidas on seotud omavahel sagedus, laine kiirus ja lainepikkus (valem?) Samas sõltub see ka lainepikkusest ehk naaber-laineharjade vahekaugusest. Nende kahe suuruse seos tuleneb ühtlase liikumise kiiruse valemist . Teepikkuseks s on laine korral lainepikkus , mille läbimiseks kuluv aeg on võnkeperiood . Perioodi pöördväärtus on aga sagedus . Seega laine levimiskiirus on lainepikkuse ja sageduse korrutis. Kui tegemist on elektromagnetlainetega vaakumis, siis asendub valguse kiirusega vaakumis ning lainepikkuse all tuleb
Väga levinud on informatsiooni kodeerimine kahendkoodis. Digitaalsignaal on analoogsignaali esitus, millel on lõplik arv olekuid ning iga olek on võimalik esitada piiratud arvuga. Digitaalsignaalil on analoogsignaaliga võrreldes peaaegu alati erinevus. See mõõteviga sõltub arvu pikkusest (ehk arvkohtadest), mis on ette antud digitaalsignaali väljendamiseks. Elektromagnetlainete levimise sõltuvus lainepikkusest- Raadiolained on elektromagnetlained lainepikkusega üle 0,1 mm. Infravalgus- lainepikkus on suurem kui 760 nm. Suur läbitungimisvõime ehk soojus Nähtav valgus- Nähtav valgus on suurema energiaga (sagedus ~10 14 Hz) ja võib ergastada mõnede keemiliste sidemete elektrone. Nähtav valgus annab energiat taimede lehtede klorofüllisse fotosünteesiks. Inimese silm näeb. Ultravalgus- valgus,mille lainepikkus on väiksem kui 380nm. väike läbitungimisvõime
kaudu. Laine levimise kiirus on v=f* Eristatakse skaala jargi vasakul madalasageduslikud ja pikad, paemal korgesageduslikud ja luhikesed lained. EML omadused soltuvad nende lainepikkusest. Raadiolained on eml'dest koige pikemad. Luhemad lained levivad sirgjooneliselt ja ei levi tokete taha. EML peegelduvad juhtidelt tagasi ja raadiolainete levikuks on tingimata vajalik ionosfaari olemasolu. OPTIKA Geomeetrilise optika pohilised seadused ehk kiirteoptika a) homogeenses keskkonnas levib valgus sirgjooneliselt ja vaakumis kiirusega c=300 000 km/s b) uks valguskiir ei sega teiste levimist. Langev kiir peegeldub sama nurga alt tagasi, millega ta langeb. c) murdumisseadus kahe labipaistva keskkonna lahutuspinnal valguskiir murdub, langemis ja murdumisnurga siinus on jaav. sin/sin = n = v1/v2 Fotomeetria- optika haru, mis tegeleb valgusenergia mõõtmisega.
Impulsimoment. Impulsimomendi jäävuse seadus. Võnkliikumine ja selle levimine. Võnkliikumine. Võnkumiste liigid. Vaba- ja sundvõnkumised. Võnkumiste liitumine, tuiklemine ja resonants. Sumbuvad võnkumised. Harmooniline võnkumine. Võnkumiste periood, sagedus, võnkeamplituud, võnkumiste faas. Harmoonilise võnkumise võrrand. Vedrupendel. Matemaaline pendel. Energia muundumine mehaanilisel võnkumisel. Lained Võnkumiste levimine elastses keskkonnas. Lainete liigid. Lainepikkus. Seos kiiruse, lainepikkuse ja sageduse vahel. Lainepind, lainekiir. Huygensi printsiip. Superpositsiooniprintsiip. Lainete interferents. Seisulaine. Huygensi-Fresneli printsiip. Lainete difraktsioon. Lainete koherentsus. Doppleri efekt. Molekulaarfüüsika (30h) Molekulaarkineetiline teooria. Mikro- ja makroparameetrid. Molekulaarkineetilise teooria põhialused. Statistiliste seaduspärasuste kasutamise vajalikkus mikromaailmas toimuvate protsesside kirjeldamiseks.
vasakul madalasageduslikud ja pikad, paemal korgesageduslikud ja luhikesed lained. EML https://cdn.fbsbx.com/v/t59.2708-21/11418134_10005305299...=7195bbc5cfbee92b2ba4ef98da5f1103&oe=5A5D45D5&dl=1 14.01.2018, 18F47 . 12 15 omadused soltuvad nende lainepikkusest. Raadiolained on eml'dest koige pikemad. Luhemad lained levivad sirgjooneliselt ja ei levi tokete taha. EML peegelduvad juhtidelt tagasi ja raadiolainete levikuks on tingimata vajalik ionosfaari olemasolu. OPTIKA Geomeetrilise optika pohilised seadused ehk kiirteoptika a) homogeenses keskkonnas levib valgus sirgjooneliselt ja vaakumis kiirusega c=300 000 km/s
oluline ionosfääri olemasolu.Maxwelli võrrandite süsteem elektromagnetlainete kirjaldamiseks- elektromotoorjõud tähendab tööd, mida tegid mitteelektrilised (kõrval)jõud ühikulise laengu läbiviimisel kontuurist. Seda tööd võib kirja panna ringintegraalina - tsirkulatsioonina . Elektrivälja tugevuse tsirkulatsioon piki suletud kontuuri on võrdeline seda kontuuri läbiva magnetvoo muutumise kiirusega. Optika Geotmeetrilise optika põhiseadused-ehk kiirteoptika 1)homogeenses keskkonnas levib valgus sirgjooneliselt ja vaakumis kiirusega c=300 000km/s 2)üks valguskiir ei sega teiste levimist (peegeldumisseadus), et langev kiir peegeldub sama nurga alt tagasi kuidas langeb e peegeldumisnurk=langemisnurgaga 3)murdumiseadus-kahe läbipaistva keskkonna lahutuspinnal vaguskiir murdub , langemis-ja murdumisnurga siinus on jääv sina/sinb=n=v1/v2. fotomeetria- Fotomeetria on optika (valgustehnika) haru, mis tegeleb
keskkonnas. Sagedus f võngete arv ajaühikus. Samafaasipinnaks nim pinda, mille kõik punktid võnguvad ühes ja samas võnkefaasis. Seisulaine tekib kulgeva laine tagasipeegeldumisel mingi tihedama keskkonna lahutuspinnalt. Tasalaineks nim lainet, kui võnkuvaks kehaks on tasand. 16 Valguse ja aine vastastikmõju 1 cd on valgusallika valgustugevus antud suunas, mis kiirgab monokromaatilist valgust sagedusega 540*1012 Hz (roheline valgus) ja mille energeetiline valgustugevus antud suunas 1/683 W/sr. 1 dptr on sellise läätse optiline tugevus, mille fookuskaugus on 1 m. 1 lm (luumen) on valgusvoog, mida kiirgab valgusallikas valgustugevusega 1cd ruuminurga ühikusse 1sr. 1 lx (luks) on selline valgustatus, mille korral valgusvoog 1lm japtub ühtlaselt pinnale 1 m 2.
Galvanoplastika- mingi eseme katmine ainega N: grafiidi pulbriga 2.Galvanosteegia- millegi katmine kihiga, hakkab kattuma 3.Elektrometallurgia 4.Elektrolüütiline poleerimine- eemaldatakse pinnakonarused 5.Elektrolüütkondensaatorid 6.Keemilised vooluallikad -patareid -akumulaatorid pliiakud Tühjenemine Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O Laadimine 2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4 leelisakud, dryfit-, geel -, AGM tüüpi akud 5. Valguse difraktsioon-nim. geomeetrilise optika seaduspärasustest kõrvalekaldumise nähtust valguse levimisel, mis on tingitud valgusele ette jäävatest tõketest. See avaldub kõige selgemini valguse levimises geomeetrilise varju piirkonda. Juhul kui lainepikkus on märgatavalt väiksem tõkke mõõtmetest, siis on digfraktsioon nõrk ja raskesti avastatav. Just niisugune on olukord valguse kasutamisel. Difraktsiooninähtused on seletatavad Huygensi-Fresneli printsiibi abil, mis kehtib kõikide lainete puhul. Printsiip
tema absoluutseks murdumisnäitajaks. Valguskiire pööratavuse seadus.-Kui orduvalt peegeldunud ja murdunud kiirele vastassuunas lasta langeda teine kiir, siis see läbib sama tee, mis esimene kiir, kuid vastupidises suunas. Langeva kiire energia jaotub peegeldunud ja murdunud kiire energiaks. Kui peegeldunud kiire intensiivsus on võrdne langeva kiire intensiivsusega, siis seda nim. täielikuks peegeldumiseks. 5p.Valguse parameetrid-Valguse parameetrid on: valguse kiirus, valgusvoog, valgustugevus, valgustatus, valgsus, heledus. Valgusvoog on kiirgusvoog, mille suurust hinnatakse tekitatud valgusaistingu tugevuse järgi. (luumen lm ) Valgustugevus on ühikulise ruuminurga kohta tulev valgusvoog. I (kandela cd ) Valgustatust iseloomustatakse pinnaühikule langeva valgusvooga. E (luks lx ) Valguseks nim pinnaühikult kõikides suundades kiiratud valgusvoogu. Valgsus iseloomustab valgusallikat. R (lx ) Heledus iseloomustab valguse kiirgamist (peegeldamist) mingis antud suunas. B (nitt nt)
Pooljuhtide takistuse temperatuuritegurid on negatiivsed ning absoluutväärtuselt 10 ÷ 20 korda suuremad kui metallidel. Pooljuhte, kus on ülekaalus elektronjuhtivus nimetatakse n – pooljuhtideks. Pooljuhte, kus valdavaks on aukjuhtivus nimetatakse p – pooljuhtideks. Lisanditega võime muuta juhtivust: Doonorlisandid – muudavad valdavaks elektronjuhtivuse. Aktseptorlisandid – muudavad valdavaks aukjuhtivuse. 4) Optika põhiseadused. Valgus on dualistliku loomuga: temas on nii laine kui ka korpuskulaarsed omadused. Nähtustes nagu interfrents, difraktsioon, polarisatsioon- käitub valgus kui laine. Nähtuses nagu fotoefekt, röntgenefekt jt.- käitub valgus kui osakeste voog. Põhiseadused: 1. Valguse sirgjoonilise levimise seadus - valgus levib homogeenses keskonnas sirgjooneliselt. 2
ajahetkel kineetilise (Wk) ja potensiaalse (Wp) energia summaga. W = Wk+Wp=mw2 A0/2 Matemaatiline pendel: matemaatiline pendel on kaalutu ja venimatu mass. Periood T = 2pii ruutjuur l/g Füüsikaline pendel: võib olla iga keha, kui see on nii kinnitatud, et ta saab võnkuda ning kinnituspunkt ei ühti raskuskeskmega. T = 2pii ruutjuur l0/mgl (l0 on inertsmoment) Võnkumiste sumbumine: Sumbuvaid võnkumisi kirjeldab samuti siinusfunktsioon, kuid selle amplituud väheneb eksponentaalselt. Lainepikkus ( vene L)=B(beeta)*T. B=sumbuvustegur=r/2m (r = keskkonna takistustegur) eksponent e astmes BT=A(t)/A(t+T) ehk siis Võnkeamplituudi vähenemist kirjeldab sumbuvuse logaritmiline dekrement (lamda Vene L), mis on arvuliselt võrdne kahe samapoolse üksteisele järgneva võnkeamplituudi suhte naturaallogaritmiga. Harmooniliste võnkumiste liitmine: Kahe ühesuguse sagedusega (w), samasihiliste aga erinevate amplituutidega ja algfaasidega võnkumise liitmisel on summaks jälle sama sagedusega
Üldmõisted 1 Vektor suurus, mis omavad arvväärtust ja suunda. Mudeliks on geomeetriline vektor, mis on esitatav suunatud lõiguna. Vektoril on algus- ehk rakenduspunkt ja lõpp-punkt. Näiteks jõud, kiirus ja nihe. Skalaarid suurus, mis omab arvväärust aga mitte suunda. Mudeliks on reaalarv! Näiteks temperatuur, rõhk ja mass. 2 Tehted vektoritega vektoreid a ja b saab liita geomeetriliselt, kui esimese vektori lõpp-punkt ja teise vektori alguspunkt asuvad samas kohas. Liidetavate järjekord ei ole oluline. Kahe vektori lahutamise tehte saab asendada lahutatava vektori vastandvektori liitmisega, ehk b asemel tuleb -b. Vektori a komponendid ax ja ay same leida valemitega Vektori pikkuse ehk mooduli saab Pikkuse-nurga saab avaldada tead
erijuhuks on kehade vabalangemine st: langemist vaakumis kus miski langemist ei sega. Sel juhul langevad kõik kehad ühesuguse kiirendusega seda kiirendust nim. Vabalangemise kiirenduseks. g=9,8m/s² Kui keha liigub vertikaalselt üles siis ta liigub aeglustuvalt kuni ta saavutab suurima kõrguse jääb momendil seisma ja hakkab siis langema. Pilet 3.2 Elektromagnet skaala. Elektromagneetiline skaala on astmestik mis saadakse kui kõik elektromagnetlained reastada lainepikkuse järjekorda. 1. Raadiolained 2. infrapunane 3.nähtav valgus 4. ultraviolett kiirgus 5. röntgen kiirgus 6. Gamma kiirgus Pilet 3.3 Ül: Ohmi seaduse rakendamine I=U/R Pilet 4.1 Newtoni I ja III seadus. Newtoni I - Vastastikmõju puudumisel või kompenseerumisel on keha paigal või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliseltl. Newtoni III Kahe keha vahel mõjuvad jõud on suuruselt võrdsed, kuid suunalt vastupidised F1=F2( numbrite peal) Pilet 4.2 Valguse dispersioon
lainepikkuse (m) korrutusega. c = f . Kõikides keskondades on levimiskiirus keskonna murdumisnäitaja korda väiksem. Elektromagnetlained on raadio - ja televisiooniside aluseks. Katseliselt tõestas J. Maxwelli võrrandiga 1873 ennustatud elektromagnetlainete olemasolu 1888. H. Hertz. 1.VI 1894 demonstreeris inglise füüsik O. Lodge elektromagnet-lainete vastuvõttu 40 jardi (36,6 m) kaugusel lainete allikast - Hertzi vibraatorist. 1895 kordas A. Popov O. Lodge´i katseid ja tegi parandusi katseseadmes. 1895 mais demonstreeris A. Popov elektrivõnkumiste avastamise aparaati, mis reageeris võnkumiste allikast 30 sülla ( 64 m ) kaugusel. 1895 kevadel alustas katsetamist G. Marconi ja saavutas aasta lõpuks tegevuskauguse umbes 3400 m. 1896 esitas Marconi patendiavalduse. 1901 õnnestus tal luua side üle Atlandi ookeani (3600 km ). Elektromagnetlaineid (kiirgust) on liigitatud rühmadesse nende tekkimisviiside järgi. Osad nn
on sagedus f. Ajaloolisest traditsioonist tulenevalt kasutatakse palju ka lainepikkust , mis on antud vaakumi jaoks. Erinevates ainetes on elektromagnetlaine kiirus erinev ning seetõttu ka lainepikkus. Muutumatuks jääb sagedus. Elektromagnetlaine faas näitab missuguses seisundis on võnkumine antud ajamomendil. Faas näitab võnkumise seisundit nurga ühikutes. Skaala on järgmine: 1) Madalsageduslained f=0-10(ülaindeksiga 4) Hz; 2) Raadiolained f=10(ül. in. 5) 10(ül. in. 12) Hz. 3) Optiline kiirgus f=10(ül. in. 12) 10(ül. in. 17) Hz 4) Röntgenikiirgus f=10(ül. in. 16) 10(ül. in. 19) Hz 5) Gammakiirgus f=10(ül. in. 19) 10 (ül. in. 23) Hz Lainefront Lainefrondiks nimetatakse pinda, mis eraldab laine poolt häiritud ruumi osa sellest ruumist, kuhu laine veel jõudnud ei ole. Koherentsus Selliseid laineid, mis on võrdse lainepikkusega (sagedusega) ning mille faasivahe ajas ei muutu, nimetatakse koherentseteks.
Neid reegleid tuntakse interferentsivalemite nime all. Suurust, mille võrra erinevad samasse punkti saabuvate lainete poolt läbitud teepikkused, nimetatakse lainete käiguvaheks . Käiguvahe. Nagu võnkumistegi korral, vastab maksimumile laine, mille amplituud on võrdne liidetavate lainete amplituudide summaga, miinimumile aga amplituudide vahe. Ülejäänud punktides on laine amplituud nende kahe äärmuse vahel. 17. Valgus: geomeetriline optika ja fotomeetria. 1)Valgus: Huygensi lained, Newtoni korpusklid ja Maxwelli elektromagnetvõnkumised. 2)Suurused: langemisnurk, peegeldumisnurk, murdumisnurk, fookusekaugus. 3)Kujutise konstrueerimine õhukeses läätses. 4)Fotomeetria: energeetilised ja fotomeetrilised suurused, nende SI-ühikud. Huygens'i printsiip: Laine levimisel on iga lainefrondi punkt laineallikaks; lainefrondi mistahes järgneval ajamomendil saame leida neist punktidest väljuvate keralainete mähispinnana.
Neid reegleid tuntakse interferentsivalemite nime all. Suurust, mille võrra erinevad samasse punkti saabuvate lainete poolt läbitud teepikkused, nimetatakse lainete käiguvaheks . Käiguvahe. Nagu võnkumistegi korral, vastab maksimumile laine, mille amplituud on võrdne liidetavate lainete amplituudide summaga, miinimumile aga amplituudide vahe. Ülejäänud punktides on laine amplituud nende kahe äärmuse vahel. 17. Valgus: geomeetriline optika ja fotomeetria. 1)Valgus: Huygensi lained, Newtoni korpusklid ja Maxwelli elektromagnetvõnkumised. 2)Suurused: langemisnurk, peegeldumisnurk, murdumisnurk, fookusekaugus. 3)Kujutise konstrueerimine õhukeses läätses. 4)Fotomeetria: energeetilised ja fotomeetrilised suurused, nende SI-ühikud. Huygens'i printsiip: Laine levimisel on iga lainefrondi punkt laineallikaks; lainefrondi mistahes järgneval ajamomendil saame leida neist punktidest väljuvate keralainete mähispinnana.
FÜÜSIKA EKSAM LÕPUEKSAM GÜMNAASIUMIS MÕÕTÜHIKUD Pikkus - meeter - m Mass - kilogramm - kg Aeg - sekund - s Voolutugevus - amper - A Temperatuur - kelvin - K Ainehulk - mool - mol Valgustugevus - kandela - cd SUURENDAVAD EESLIITED ___ VÄHENDAVAD EESLIITED _ Tähis Nimetus Suurusjärk Tähis Nimetus Suurusjärk T tera- 1012 d detsi- 10 1 G giga- 109 c senti- 10 2 M mega- 106 m milli- 10 3
11.1.INERTSIAALNE TAUSTSÜSTEEM EINSTEIN JA MEIE Albert Einstein kui relatiivsusteooria rajaja MART KUURME Liikumise uurimine algab taustkeha valikust leitakse mõni teine keha või koht, mille suhtes liikumist kirjeldada. Nii pole aga alati tehtud. Kaks ja pool tuhat aastat tagasi arvas eleaatidena tuntud kildkond mõtlejaid, et liikumist pole üldse olemas. Neid võib osaliselt mõistagi. Sest kas keegi meist tunnetab, et kihutame koos maakera ja kõige temale kuuluvaga igas sekundis umbes 30 kilomeetrit, et aastaga tiir Päikesele peale teha? Eleaatide järeldused olid muidugi rajatud hoopis teistele alustele. Nende neljast apooriast on köitvalt kirjutanud mullu meie hulgast lahkunud Harri Õiglane oma raamatus "Vestlus relatiivsusteooriast". Elease meeste arutlused on küll väga põnevad, kuid tõestavad ilmekalt, et palja mõtlemisega looduses toimuvat tõepäraselt kirjeldada ei õnnestu. Aeg on näidanud, et ka nn. terve mõistusega ei jõua tõe täide sügavusse. E
42. Elektrolüüsi kasutamine tehnikas Elektrolüüsi kas, tehnikas-1.Galvanoplastika- mingi eseme katmine ainega N: grafiidi pulbriga 2.Galvanosteegia- millegi katmine kihiga, hakkab kattuma 3.Elektrometallurgia 4.Elektrolüütiline poleerimine- eemaldatakse pinnakonarused 5.Elektrolüütkondensaatorid 6.Keemilised vooluallikad -patareid -akumulaatorid pliiakud Tühjenemine Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O Laadimine 2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4 leelisakud, dryfit-, geel -, AGM tüüpi akud 43. Optika põhiseadused, valguse parameetrid Optika põhiseadused-Valgus on dualistliku loomuga: temas on nii laine kui ka korpuskulaarsed omadused.Nähtustes nagu interfrents, difraktsioon, polarisatsioon- käitub valgus kui laine. Nähtuses nagu fotoefekt, röntgenefekt jt.- käitub valgus kui osakeste voog. Valguse sirgjoonilise levimise seadus. Valgus levib homogeenses keskonnas sirgjooneliselt. Valguskiirte levimisel, nende lõikumisel nad ei mõjusta üksteist Valguse peegeldumisseadus
1 luumen on valgusvoog, millele vastab üks kandela sterradiaani kohta (1 lm = 1 cd⋅str). Pimestamine jaotub otseseks ja kaudseks. Otsene pimestamine võib aset leida kui väga tugevalt valgusallikalt langeb kiir silmale. Kaudset pimestamist tähendatakse arvutustehnika korral kui kuvarile langeb mõni ere kiir aknast või valgustist Pinnaheledus- valgusvoog mis peegeldub vaadeldavatelt pindadelt(cd/m2) Stroboskoopiline efekt esineb päevavalguslampide korral, kui võib täheldada valgusvoo kõikumist. Töötaja võib selle tõttu näha liikuvat eset seisvana, mis omakorda võib põhjustada töötaja vale liigutuse ja õnnetusjuhtumi Steradiaan on ruuminurk, mis hõlmab raadiuse ruuduga võrdset sfääri pinda; seega on sfääri ruuminurkade summa 4? steradiaani. Valgus on elektromagnetkiirgus, mille lainepikkusega vahemikus 380...700 nanomeetrit. Lainepikkusega 380 nm liikuvat kiirgust tajub inimsilm lilla värvina ja 700 nm
kulgedes kahes sirges, paralleelses, lõpmatu pikas, kaduvväikese ringikujulise ristlõikega, vaakumis teineteisest ühe meetri kaugusele paigutatud juhtmes tekitab nende juhtmete vahel jõu 2·10–7 njuutonit juhtme meetri kohta Valgustugevus kandela 1 cd kiirgusallikast etteantud suunas kiiratud monokromaatse 540·1012 hertsise kiirgussagedusega ja samas suunas 1/683 vatti steradiaani kohta kiirgustugevust omava kiirguse valgustugevus Ainehulk mool 1 mol süsteemi ainehulk, mis sisaldab sama palju
Ajavahemik t s Magnetvoog Wb Magnetinduktsioon B T Pindala S m2 Nurk pinnanormaali ja magnetinduktsiooni vektori vahel o Võnkumiste periood T s Induktiivsus L H Mahtuvus C F IV kursus. Optika Laineoptika Valgus kui elektromagnetlaine on elektromagnetlaine, mida inimese silm aistab. Kiirgumisel ja neeldumisel käitub valgus osakeste voona. Elektromagnetlaine skaala elektromagnetlainete levimisel ja vastastikmõjus on vaja arvestada difraktsiooni, samuti neeldumise sõltuvust lainepikkusest. Elektronmagnetlainete skaalaks nimetatakse elektromagnetlainete järjestust lainepikkuse või sageduse järgi. Lainepikkuse kasvu ja sageduse kahanemise järjestuses kiirgus
E on vooluahelasse ühendatud elektromotoorjõudude (emj) algebraline summa, mõõdetuna voltides (V). R on vooluahelasse ühendatud takistuste summa, mõõdetuna oomides (). R0 on vooluahelasse ühendatud toiteallikate sisetakistuste summa, mõõdetuna oomides (). 26.Madalsageduslained ja infravalgus Madalsageduslained. Neid tekitab vahelduvvool. Võnkesagedusega kuni 104 Hz, lainepikkusega üle 3.5*104 m. Infravalgus ehk infrapunane kiirgus (soojuskiirus) on elektromagnetkiirgus. Lainepikkusega 4*105 kuni 7.8*108 m. Sagedusega 7.5*1011 kuni 3.8*1014Hz. Infrapunast kiirgust kiirgavad kõik kehad seda enam, mida kõrgem on nende temperatuur. Võimas infrapunakiirguse allikas on Päike. Olulisemad tehiskiirgurid on elektrihõõglambid ja spiraalid, laserid ning gaaslahendus ja kaarlambid. 27.Raadiolained ja nähtav valgus Raadiolained lainepikkusega umbes 104 kuni 104m ja sagedusega umbes 1012 kuni 104 Hz
murdumisnäitaja n suhe esimese keskkonna (selle, kust valgus tuleb) abs. murdumisnäitajasse n . n =n /n Dispersioon on aine absoluutse murdumisnäitaja sõltuvus lainepikkusest (või sagedusest). Valdava osa ainete murdumisnäitaja väheneb valguse lainepikkuse suurenedes. Spekter näitab valguse intensiivsuse jaotust lainepikkuste (või sageduste) järgi. Pidevspektris on esindatud kõik lainepikkused. Joonspekter koosneb eraldiseisvatest spektrijoontest, millest igale vastab kindel lainepikkus. Pidev kiirgus- ja neeldumisspekter tahked ja vedelad kehad ; Joonspekter gaasiline olek. Footon on kvantide nimetus valguse korral (valguskvant). Tal pole seisumassi, saab eksisteerida ainult liikudes Footoni energia ja sageduse vaheline seos: footoni energia on määratud vastava valguslaine sagedusega f. Valem: E =hf (h=6,310 Js Plancki konstant) ; c=f Footoni mass: m=hf/c²=h/c Footoni impulss: p=mc=hf/c=h/ Fotoefektiks nimetatakse elektronide väljumist ainest valguse toimel
velocity) näitab kiirust antud ajahetkel. Hetkkiirus on vektoriaalne suurus. Tähis v = s / t , kusjuures t 0. Ühik 1 m/s. Hooke'i seadus. Elastsel deformatsioonil tekkiv elastsusjõud on võrdeline keha pikenemisega: Fe = - k l, kus Fe on elastsusjõud, l keha pikenemine ja k jäikustegur . Jäikustegur näitab, kui suurt jõudu tuleb rakendada, et keha pikendada pikkusühiku võrra. Jäikusteguri ühikuks on 1 N/m. Huygensi printsiip kirjeldab valguse levimist: lainefrondi iga punkt on uue, sekundaarse laine allikaks ja sekundaarlainete mähispind on uueks lainefrondiks. Tõkestamata laine levib ainult frondi esialgse levimise suunas. Teistes suundades lained kustutavad üksteist. Hõõrdejõud on võrdne hõõrdeteguri ja normaalrõhumisjõu korrutisega : F = µ N. Normaalrõhumisjõud on pinnaga ristiolev jõud, mis surub keha vastu pinda. Hõõrdetegur oleneb mõlemast kokkupuutuvast pinnast ja ta on võrdne hõõrdejõu ja
Füüsika on loodusteadus, mis uurib loodust kõige üldisemas mõttes: kõigi mateeriavormide üldisi omadusi. Füüsikud uurivad aine ja jõudude vastasmõju. Optika on füüsika haru, mis kirjeldab valguse käitumist ja omadusi ning vastasmõju ainega. Optika seletab optikanähtusi. Tavaliselt kirjeldab optika nähtava, infrapunase ja ultravioletse valguse nähtusi. Et aga valgus on elektromagnetkiirgus, siis ilmnevad analoogilised nähtused ka röntgenikiirguse, mikrolainete, raadiolainete ning teiste elektromagnetkiirguse liikide korral. Valgusallikas on valgust kiirgav keha. Valgusallikaid liigitatakse soojuslikeks (kuumadeks) ja külmadeks. Valgus on elektromagnetkiirgus, mille lainepikkus on vahemikus 380...760 nanomeetrit. Valguskiirgus tekitab inimese silmas valgusaistingu
Negatiivne pikkus tähendab seda, et vastav vektor on suunatud vastupidiselt kokkuleppelisele positiivsele suunale. Kui on oluline rõhutada mingi suuruse vektoriaalsust, siis on selle suuruse tähis valemis toodud rasvases kirjas (bold). Loodusteadusliku info topoloogia (paiknemisõpetuse) põhiprobleem: millises järjestuses on otstarbekas esitada loodusteaduslikke teadmisi? Senises füüsikaõppes on järjestus eelkõige ajalooline: mehaanika, soojusõpetus, elekter, optika, mikrofüüsika (nii nagu neid järjest tundma õpiti). Käesolevas aines on topoloogiliselt esmatähtsad olemuslikud seosed nähtuste vahel. Kaasaegse füüsikalise maailmapildi info märksõnaline järjestus käesolevas aines on järgmine: kehad liikumine vastastikmõju aine ja väli atomism spinn. Seejärel vaadeldakse absoluutse 4 kiiruse, laine-osakese dualismi, ning tõenäosuslikkuse printsiipe.
suunatud vastupidiselt kokkuleppelisele positiivsele suunale. Kui on oluline rõhutada mingi suuruse vektoriaalsust, siis on selle suuruse tähis valemis toodud rasvases kirjas (bold). Loodusteadusliku info topoloogia (paiknemisõpetuse) põhiprobleem: millises järjestuses esitatuna on loodusteaduslikud teadmised kõige paremini omandatavad? Senises füüsikaõppes on järjestus eel- kõige ajalooline: mehaanika, soojusõpetus, elekter, optika, mikrofüüsika (nii nagu neid järjest tundma õpiti). Käesolevas aines on topoloogiliselt esmatähtsad olemuslikud seosed nähtuste vahel. Kaasaegse füüsikalise maailmapildi info märksõnaline järjestus käesolevas aines on järgmine: kehad liikumine vastastikmõju aine ja väli atomism spinn. Seejärel vaadeldakse absoluutse kiiruse, laine-osakese dualismi, ning tõenäosuslikkuse printsiipe. Reaalsuse (mateeria) põhivormideks on aine ja väli
r Pendli vabavõnkumise l m Mat. pendel: l pendli niidi pikkus, g - raskuskiirendus T = 2 T = 2 periood g k Vedrupendel: m keha mass, k vedru jäikus Võnkliikumise võrrand x = x0 sin t x hälve, x0 amplituud, nurkkiirus, t aeg Laine levimiskiirus v = f lainepikkus, f laine sagedus II. SOOJUSÕPETUS Pascali seadus Vedelikule ja gaasile avaldatav rõhk antakse muutusteta edasi vedeliku või gaasi igasse puntki. Rõhk vedelikus p = gh p vedeliku rõhk sügavusel h, g raskuskiirendus, vedeliku tihedus Üleslükkejõud F = gV p vedeliku või gaasi tihedus, V keha poolt väljatõrjutud ruumala I. Termodünaamika
r Pendli vabavõnkumise l m Mat. pendel: l pendli niidi pikkus, g - raskuskiirendus T = 2 T = 2 periood g k Vedrupendel: m keha mass, k vedru jäikus Võnkliikumise võrrand x = x0 sin t x hälve, x0 amplituud, nurkkiirus, t aeg Laine levimiskiirus v = f lainepikkus, f laine sagedus II. SOOJUSÕPETUS Pascali seadus Vedelikule ja gaasile avaldatav rõhk antakse muutusteta edasi vedeliku või gaasi igasse puntki. Rõhk vedelikus p = gh p vedeliku rõhk sügavusel h, g raskuskiirendus, vedeliku tihedus Üleslükkejõud F = gV p vedeliku või gaasi tihedus, V keha poolt väljatõrjutud ruumala I. Termodünaamika
laineks. Kui võnkuva osakese hälve on laine levimissuunaga samasihiline, nimetatakse lainet pikilaineks. Mehaanilised ristilained levivad nihkedeformatsioonil tekkivate jõudude toimel ja saavad levida ainult tahkes keskkonnas. Mehaanilised pikilained levivad survedeformatsioonil tekkivate jõudude toimel ja levivad tahkes, vedelas ja gaasilises keskkonnas. Lainet nagu võnkumistki iseloomustavad amplituud, periood ja sagedus. Lainet iseloomustab veel lainepikkus (λ). Lainepikkuseks nimetatakse vähimat kaugust kahe samas faasis võnkuva punkti vahel (lainekuju kordub), mõõdetuna laine levimise sihis. Laine levimiskiirus sõltub lainepikkusest ja sagedusest. Lainete superpositsiooniprintsiip. Kahe laine kohtumine ei mõjuta kummagi laine levimist. Kui lainete levimise piirkonnad kattuvad, siis hälbed liituvad algebraliselt, tekitades resultantlaine. Siinuslainete liitumist nimetatakse interferentsiks. Püsiva
4.1 Doppleri efekt 4.4.2 Vavilov-Cherenkovi efekt 8.5 Vaselego-Pendry lääts 8.6 Optiline peitmine 8.7 Transformatsioonioptika 8.8 Näiteid metamaterjalidest 9. Vedelkristallid. Rakendused. 9.1 Sissejuhatus. 9.2 Vedelkristall-kompensaator. 1 SiSSEJUHATUS Valguse ja aine vahelise vastastikmõju uurimisega on inimkond tegelenud juba üle kolme tuhande aasta. Nii vanaks hinnatakse Assüüriast leitud vanimat läätse. Hiljem on optika arengu mootoriks olnud astronoomia ja vajadus optiliste vaatlusseadmete järele. Vaatamata valguse uurimise pikale ajaloole, on tänapäevane teooria kujunenud viimase paarisaja aastaga. Suurima läbimurde tegi 19. sajandil James Clerk Maxwell, kes uurides elektri- ja magnetvälju avastas nendevahelised seosed, mida tänapäeval tuntakse kui Maxwelli võrrandeid. Analüüsides oma võrrandite lahendeid vaakumis,