71. Lähtudes alljärgnevatest valemitest, tuletage tuiklemise võrrand. *See on praktikas sageli esinev nähtus. Segav ja kasulik. · · · · 72. Mis on laine, ristlaine, pikilaine, lainefront, samafaasipind? Mis vahe on lainefrondil ja samafaasipinnal? 73. Lähtudes joonisest, tuletage laine levikut kirjeldav võrrand. 74. Lähtudes konstantse faasi tingimusest laines, tuletage faasikiiruse valem. 75. Mis on lainevõrrand? Lähtudes laine levikut kirjeldavast võrrandist, tuletage see. (Näpunäide: alustuseks leidke teist järku tuletised aja ja koordinaadi järgi ning seejärel ellimineerige võrranditest faas). 76. Mis on lainete interferents? Millised lained on koherentsed? 77. Lähtudes interfereeruvate lainete amplituudi leidmise üldvalemist, tuletage maksimumi ja miinimumi tingimus. 78
vahe on lainefrondil ja samafaasipinnal? *Laine on võnkumiste ruumis levimise protsess. *Lainefront on pind ruumis, mis eraldab võnkumistest haaratud ruumiosa muust ruumist ja liigub laine levimiskiirusega. *Samafaasipind moodustub kõikidest punktidest, mis võnguvad samas faasis. Faasiarvestus algab laineallikast vaatluse alghetkel. 73. Lähtudes joonisest, tuletage laine levikut kirjeldav võrrand. 74. Lähtudes konstantse faasi tingimusest laines, tuletage faasikiiruse valem. 75. Mis on lainevõrrand? Lähtudes laine levikut kirjeldavast võrrandist, tuletage see. (Näpunäide: alustuseks leidke teist järku tuletised aja ja koordinaadi järgi ning seejärel ellimineerige võrranditest faas). Lainet kirjeldav võrrand on ühe teise võrrandi lahend, mida nimetatakse lainevõrrandiks 76. Mis on lainete interferents? Millised lained on koherentsed? Koherentsete lainete liitumisel tekib ajas ja ruumis püsiv häiritus, mida nimetatakse
Dispersioon lainejuhis 1. Töö eesmärk. Uurida laine levimist, levimiskiiruse sõltuvust sagedusest. Kriitilise lainepikkuse leidmine 2. Töö käik, kasutatud mõõteriistad, maketi struktuur. Kõik on aruandes 3. Dispersiooni mõiste. Füüsikas on dispersioon valguse lahtumine spketriks. Disperisoon-aine absoluutse murdumisnäitaja sõltuvus valguse lainepikkusest.Aine murdumisnäitaja on seda suurem,mida väiksem on valguse lainepikkus. 4. Grupi ja faasikiiruse mõte. Kuidas nad muutuvad töösageduse muutmisega? 5. Mis on H-laine? E-Laine? 6. Kriitilise lainepikkuse mõte. 1)Liini ristlõike mõõtmed peavad olema küllalt suured, et laine saaks selles levida (umbes pool lainepikkust peab liini ristlõikesse ära mahtuma) 2)Suurim lainepikkus, mis lainejuhis levib, on otseselt määratud lainejuhi mõõtmetega. Seda sagedust nimetatakse kriitiliseks lainepikkuseks 7. Mida nimetatakse lainepikkuseks lainejuhis ja kuidas teda mõõta? 8
Lainefront on pind ruumis, mis eraldab võnkumistest haaratud ruumiosa muust ruumist ja liigub laine levimiskiirusega. Samafaasipind moodustub kõikidest punktidest, mis võnguvad samas faasis. Faasi arvestus algab laineallikast vaatluse alghetkel. Lainefront on laine levimisel ainult üks, samafaasipindu aga mitu. 73. Lähtudes joonisest, tuletage laine levikut kirjeldav võrrand. Järelikult see võrrand on: 74. Lähtudes konstantse faasi tingimusest laines, tuletage faasikiiruse valem. Aja järgi tuletis sellest on: 75. Mis on lainevõrrand? Lähtudes laine levikut kirjeldavast võrrandist, tuletage see. (Näpunäide: alustuseks leidke teist järku tuletised aja ja koordinaadi järgi ning seejärel ellimineerige võrranditest faas). Lainevõrrand on võrrand, mille lahendiks on lainet kirjeldav võrrand. Lahendus: x = x0 sin(t - k r ) 76. Mis on lainete interferents? Millised lained on koherentsed?
Mis vahe on lainefrondil ja samafaasipinnal? Laine- Võnkumiste ruumis levimise protsess Lainefront- Pind ruumis, mis eraldab võnkumistest haaratud ruumiosa muust ruumist ja liigub laine levimiskiirusega Samafaaspind- Moodustub kõikidest punktidest, mis võnguvad samas faasis. Faasi arvestus algab laineallikast vaatluse alghetkel. 73. Lähtudes joonisest, tuletage laine levikut kirjeldav võrrand. 74. Lähtudes konstantse faasi tingimusest laines, tuletage faasikiiruse valem. 75. Mis on lainevõrrand? Lähtudes laine levikut kirjeldavast võrrandist, tuletage see. (Näpunäide: alustuseks leidke teist järku tuletised aja ja koordinaadi järgi ning seejärel ellimineerige võrranditest faas). 76. Mis on lainete interferents? Millised lained on koherentsed? Enim huvi pakub niisuguste lainete liitumine, millede lainepikkused on ühesugused või vähe erinevad. Need on siis koherentsed lained.
Ristlaines toimub võnkumine laine levimissuunaga risti, pikilaines paralleelselt. Lainefront- Pind ruumis, mis eraldab võnkumistest haaratud ruumiosa muust ruumist ja liigub laine levimiskiirusega Samafaaspind- Moodustub kõikidest punktidest, mis võnguvad samas faasis. Faasi arvestus algab laineallikast vaatluse alghetkel. 73) Lähtudes joonisest, tuletage laine levikut kirjeldav võrrand. 74) Lähtudes konstantse faasi tingimusest laines, tuletage faasikiiruse valem. 75) Mis on lainete interferents? Millised lained on koherentsed? Koherentsed on lained, millede faasivahe igas ruumipunktis on jääv.Koherentsete lainete liitumisel tekib ajas ja ruumis püsiv häiritus, mida nim interferentsiks ehk võnkumiste tugevnemine või nõrgenemine. 76) Lähtudes interfereeruvate lainete amplituudi leidmise üldvalemist, tuletage maksimumi ja miinimumi tingimus. 77) Mis on lainete difraktsioon ja millise printsiibiga seda seletatakse
Niisuguse pinna võib tõmmata läbi laineprotsessist haaratud ruumiosa mistahes punkti. Järelikult on samafaasipindu lõpmata palju, lainefronte aga igal ajahetkel üks. Samafaasipinnad on liikumatud, lainefront liigub aga kogu aeg edasi. Faasi arvestus algab laineallikast vaatluse alghetkel. 73. Lähtudes joonisest, tuletage laine levikut kirjeldav võrrand. 74. Lähtudes konstantse faasi tingimusest laines, tuletage faasikiiruse valem. 75. Mis on lainevõrrand? Lähtudes laine levikut kirjeldavast võrrandist, tuletage see. (Näpunäide: alustuseks leidke teist järku tuletised aja ja koordinaadi järgi ning seejärel ellimineerige võrranditest faas). Lainet kirjeldav võrrand on ühe teise võrrandi lahend, mida nimetatakse lainevõrrandiks. Lainevõrrand kirjeldab füüsikaliste lainete levikut, näiteks pillikeele võnkumist 76. Mis on lainete interferents? Millised lained on koherentsed?
73. Lähtudes joonisest, tuletage laine levikut kirjeldav võrrand. Laineallikas punktis , algfaas , hälve punktis ajahetkel . Punkti hälve hilineb punkti hälbest aja võrra. Seega punkti hälve on kirjeldatav valemiga: ( ) 74. Lähtudes konstantse faasi tingimusest laines, tuletage faasikiiruse valem. ( ) See on punkt laines, mille kaugus tasakaaluasendist on jääv ja mis seetõttu liigub laine leviku kiirusega. Sellest tuletis aja järgi on laine leviku kiirus: Kuna tulemus pärineb faasi konstantsuse tingimusest, on tegemist faasikiirusega. 75. Mis on lainevõrrand? Lähtudes laine levikut kirjeldavast võrrandist, tuletage see. (Näpunäide: alustuseks leidke teist
Ühikuks on neeper (Np) 74. Lähtudes konstantse faasi tingimusest laines, tuletage faasikiiruse valem. sin . 69
mis ongi otsitav lainevõrrand. Igasugune funktsioon rahuldab lainevõrrandit Näiteks saame me järgmised avaldised 85 kui tähistame avaldises paremal poolel sulgudes oleva avaldise tähega Lainevõrrandis asendame järgmised suurused Sellisel juhul rahuldab funktsioon otsitavat lainevõrrandit. Kuid peab arvestama seda, et Funktsioonid, mis rahuldavad lainevõrrandit, kirjeldavad mingeid laineid. Laine faasikiiruse määrab ära ruutjuur avaldise ees oleva koefitsendi pöördväärtusest. Ühe või teise laine saame lainevõrrandi lisatingimustest. Tehete kompleksi tähistatakse sümboolselt Laplace`i operaatoriga. See annab muutujate x, y, z funktsioonist nende muutujate järgi võetud teist järku osatuletiste summa: See võimaldab lainevõrrandi kirjutada aga järgmisele väga lihtsale kujule: mis on ka meie lõplik otsitav lainevõrrand. 1.3.4 Määramatuse seosed
reaalosa eraldada. Viimane seos ongi välja toodud kompleksarvulise laine reaalosa. Kuid viimase seose ( laine ) on võimalik avaldada ka energia ja impulsi kaudu: 89 Viimane siinuseline laine on välja toodud osakese-karakteristikute kaudu ( näiteks energia, impulss, mass jne ), kuid varem oli laine kuju antud laine-karakteristikute kaudu ( näiteks sagedus, lainearv jne ). Järgnevalt leiame de`Broglie laine faasikiiruse. Relatiivsusteoorias tuntakse osakese impulsi ja energia vahelist seost: Kuid siin on näha seda, et de`Broglie laine faasikiirus on valguse kiirusest ( vaakumis ) suurem. Kuna valguse kiirust vaakumis ei saa ületada, siis de`Broglie laine ei saa ilmselt reaalset osakest kirjeldada. Siinuseline laine, mis on lõputu, on tegelikult idealiseeritud, sest seda tegelikult ei ole looduses olemas. Faasikiirus näitab aga sama faasiga punktide levimiskiirust, mitte aga konkreetse
Kuna füüsikalised suurused on reaalarvulised, siis tuleb pärast arvutusi reaalosa eraldada. Viimane seos ongi välja toodud kompleksarvulise laine reaalosa. Kuid viimase seose ( laine ) on võimalik avaldada ka energia ja impulsi kaudu: Viimane siinuseline laine on välja toodud osakese-karakteristikute kaudu ( näiteks energia, impulss, mass jne ), kuid varem oli laine kuju antud laine-karakteristikute kaudu ( näiteks sagedus, lainearv jne ). Järgnevalt leiame de`Broglie laine faasikiiruse. Relatiivsusteoorias tuntakse osakese impulsi ja energia vahelist seost: Kuid siin on näha seda, et de`Broglie laine faasikiirus on valguse kiirusest ( vaakumis ) suurem. Kuna valguse kiirust vaakumis ei saa ületada, siis de`Broglie laine ei saa ilmselt reaalset osakest kirjeldada. Siinuseline laine, mis on lõputu, on tegelikult idealiseeritud, sest seda tegelikult ei ole looduses olemas. Faasikiirus näitab aga sama faasiga punktide levimiskiirust, mitte aga konkreetse