Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Laineoptika FÜÜSIKA vol2". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
lainepikkus, difraktsioon, murdumisnäitaja, spektrid, valguslaine, kiirgu, optika, ekraanil, inferents, footon, tugevdavad, liitumise, fotoefekt, laineoptika, levimist, arendas, huygens, korpuskulaarteooria, kvantoptika, valguslained, avade, pikkuseid, sõltuvus, joonspekter, helilaine, kvantide, ainetele, newton, kvantteooria, lainelisedFÜÜSIKA KT 1. Valgus kui elektromagnetlaine: Laineoptika- käsitleb valgust, kui elektromagnetlainet. Valguslaine- ristlaine. Koosneb ristsuunas võnkuvaist elektri- ja magnetväljast, mis muutuvad perioodiliselt. Valguslainet iseloomustavad suurused: 1 v = f = T = T f periood T (1s)- aeg, mis kulub valguslainel ühe lainepikkuse läbimiseks. lainepikkus (1nm) - näitab kaugust valguslaine kahe samas võnkefaasis oleva naaberpunkti vahel. laine sagedus f (1Hz) näitab mitu täisvõnget teeb laine ühes ajaühikus. Kiirus (1m/s)- näitab, kui pika tee läbib laine ajaühikus. c- valguse kiirus vaakumis. (võib kasutada ka õhus) c = 3·108 m/s E- Lainefaas, mis määrab muutuva suuruse väärtuse antud ajahetkel. I- Valguse intensiivsus, mis näitab kui palju energiat valguslaine kannab ajaühikus läbi pinnaühiku.
FÜÜSIKA OPTIKA LAINEOPTIKA 1. Valgus kui laine. Valguslainet iseloomustavad suurused. Valguslaine koosneb teineteisega risti olevast elektri-ja magnetväljast, mis on omavahel seotud ja levivad ruumis valguse kiirgusega. Valguslaine on ristlaine. Valguslainet iseloomustavad suurused: periood T (1s)- aeg, mis kulub valguslainel ühe lainepikkuse läbimiseks. lainepikkus λ (1nm) - näitab kaugust valguslaine kahe samas võnkefaasis oleva naaberpunkti vahel. laine sagedus f (1Hz) – näitab mitu täisvõnget teeb laine ühes ajaühikus. Kiirus (1m/s)- näitab, kui pika tee läbib laine ajaühikus. c- valguse kiirus vaakumis. (võib kasutada ka õhus) c = 3·108 m/s E- Lainefaas, mis määrab muutuva suuruse väärtuse antud ajahetkel. I- Valguse intensiivsus, mis näitab kui palju energiat valguslaine kannab ajaühikus läbi pinnaühiku. 2
FÜÜSIKA KT 1. Valgus kui elektromagnetlaine: Laineoptika- käsitleb valgust, kui elektromagnetlainet. Valguslaine- ristlaine. Koosneb ristsuunas võnkuvaist elektri- ja magnetväljast, mis muutuvad perioodiliselt. Valguslainet iseloomustavad suurused: periood T (1s)- aeg, mis kulub valguslainel ühe lainepikkuse läbimiseks. lainepikkus (1nm) - näitab kaugust valguslaine kahe samas võnkefaasis oleva naaberpunkti vahel. laine sagedus f (1Hz) näitab mitu täisvõnget teeb laine ühes ajaühikus. Kiirus (1m/s)- näitab, kui pika tee läbib laine ajaühikus. c- valguse kiirus vaakumis. (võib kasutada ka õhus) c = 3·108 m/s E- Lainefaas, mis määrab muutuva suuruse väärtuse antud ajahetkel. I- Valguse intensiivsus, mis näitab kui palju energiat valguslaine kannab ajaühikus läbi pinnaühiku.
Füüsika Laineoptika Valguslained on elektromagnetlained, mis koosnevad ajas perioodiliselt muutuvatest ning risti paiknevatest magnet- ja elektriväljast ning mille laineline olemus avaldub ruumis levivate elektri- ja magnetväljade perioodilises muutumises. Valguslained jagunevad kera- ja sirglaineteks. Valguslainet iseloomustavad suurused on lainepikkus , mis näitab kaugust kahe samas võnkefaasis oleva punkti vahel (vaakumis on lainepikkus vahemikus 380 760 nm), laineperiood T, mis näitab aega, mis kulub valguslainel ühe lainepikkuse läbimiseks, laine sagedus f, mis näitab, mitu täisvõnget laine teeb ajaühikus, laine kiirus v, mis näitab, kui pika tee läbib laine ajaühikus (vaakumis c = 3·108 m/s), lainefaas E, mis määrab muutuva suuruse väärtuse antud ajahetkel ning valguse intensiivsus I, mis näitab kui palju energiat valguslaine kannab ajaühikus läbi pinnaühiku
Lained liitumisel tugevdavad üksteist- ere valgus. Interferentsi miinimum- kui lainete käiguvahesse mahub paaritu arv pool lainepikkusi. Erinevas faasis valguslained nõrgendavad teineteist- pimedus. Valguse difraktsiooni ja interferentsi jälgimiseks peavad lained olema koherentsed, s.t. ende kuju ei tohi aja jooksul muutuda. (delta) max- interferentsi maksimumi tekkimiseks vajalik käiguvahe (delta)max = k* k- täisarv (0;1;2) - landa, lainepikkus (delta) min- vastasfaasis, miinimumi tekkimiseks vajalik käiguvahe (delta)min= (2k+1) /2 (2k+1)- paaritu arv /2- poollainepikkust 5. Selgita võimalikult täpselt, miks õhukestelt kiledelt peegeldunud valge valgus on erivärviline sõltuvalt peegeldumisnurgast (nurgast, mille all me peegeldunud valgust vaatame). Õhukeste kilede interferents on nähtus, kus kile ülemiselt ja alumiselt pinnalt peegelduv valgus interfereerub.
Valguse dispersiooniks nim aine absoluutse murdumisnäitaja sõltuvust valguse lainepikkusest (dispersio hajumine). Avastas Newton 1666. aastal. Spekter: Spekter näitab, millistest komponentidest liitvalgus koosneb. Prisma ei muuda valget valgust, vaid lahutab selle koostisosadeks (sest prisma murdumisnäitaja oleneb valguse lainepikkusest). Mida väiksem on lainepikkus, seda rohkem kalduvad valguslained murdumisel esialgsest suunast kõrvale. Kõige rohkem kaldub kõrvale violetne, kõige vähem punane valgus. Aine murdumisnäitaja on seda suurem, mida väiksem on valguse lainepikkus. Kõigi ainete murdumisnäitaja väheneb valguse lainepikkuse suurenedes (erinevus 12%). Dispersioon esineb ka valguse läbiminekul paralleelsest klaasplaadist, kuid siis väljuvad erivärvilised valguslained kõik ühes suunas ja meie silm neid ei erista.
sinusoidaalselt, muutused toimuvad ühes faasis), mis levivad ruumis. Valguseks nim. inimsilmale nähtavaid elektromagnetlaineid(levivad silmas kiirusega 300 000km/s), mis jäävad vahemikku 380 kuni 760 nm ning levivad valguse kiirusega ja sirgjooneliselt. Valguslaine koosneb valgusosakeste voost. 2. Millised on valguslainet iseloomustavad suurused? v = f x A = A/ / T f=c/A v/c = laine kiirus (m/s) f = laine sagedus (Hz) A = lainepikkus (nm) T = laineperiood (s) I=kxE I = valguse intensiivsus k = võrdetegur (tabelist) E = keskväärtus (keskmine elektrivälja tugevus) 3. Kuidas on lainepikkus seotud värvusega? Kui valguse lainepikkus ohus jääb vahemikku 380-760 nm näeb inimene valgust ja värve, muidu mitte. Erineva lainepikkusega valguslained põhjustavad erinivaid värvusaistinguid. Inimsilm suudab eristada erinevaid värvitoone kui lainepikkus erineb vaid 5 nm võrra. 4
Young ja Fresnel- Valgus on laine, Maxwell- Valgus on elektromagnetlaine Valgus- on elektromagnetkiirgus, mille lainepikkus on vahemikus 380...760 nanomeetrit. Valguslainet iseloom. suurused- 1)lainepikkus 2)periood 3)faas 4)laine levimiskiirus Lainepikkus kaugust kahe teineteisele lähima samas faasis võnkuva punkti vahel. Laineperiood- aeg, mis kulub kahe järjestikuse laineharja möödumiseks mingist punktist. Lainesagedus-võrdsete ajavahemike tagant korduvate lainete arv ajaühikus. Laine kiirus- näitab, kui pika tee läbib laine ajaühikus Lainefaas- määrab muutuva suuruse väärtuse antud ajahetkel Valguse sagedus ja lainepikkuse seotus-
Valguse murdumine on valguse levimiss. Muut. kahe kesk. piiril. Optika uurib valguse jm kiirguste olemust, levimist, mõju Murdumist põhjus. levimiskiiruste erinevus. Esineb kõigi lainete ainetele, tekkimist, rakendusvõimalusi. VALGUSE puhul. Murdumisnäitaja on abs., kui I kesk. on vaakum. Geom. OLEMUS: Newton: valgus on osakeste voog, mis levib Tähendus a)valguse V vaakumis on x korda suurem kui mingis aines. sirgjooneliselt. Huygens: valgus on laine, mis saab levida b)Vaakumist lähtuv kiir on pinnanorm. X korda kaugemal kui mingis kogu universumit täitvas nähtamatus keskkonnas e eetris. aines. Kasutat
Füüsika referaat 11 H Valguse difreaktsioon Nähtust,kus lained painduvad tõkete taha nimetatatakse difraktsiooniks. Valguse difraktsioon ilmneb ,kui avade (tõkete) mõõtmed pole väga palju suuremad valguse lainepikkusest (d = 2..5) Difraktsioon esineb ka siis, kui veelained läbivad tõketes olevaid avasid. Valguse sattumine varju piirkonda Varju piirkonnaks nimetame seda ruumiosa,kuhu sirgjooneliselt leviv valgus ei satu. Joonis : Tasalaine frondi tekkimine Huygensi printsiibi kohaselt. Tasalaine frondiks on elementaarlainete puutepind. Huygensi printsiibi abil saab seletada valguse sattumist varju piirkonda.
1. Valguse dualism Valguse dualism seisneb valgusnähtuste kaheses seletamises. Mõningaid nähtusi saab seletada ainult valguse laineteooriaga, teisi ainult valguse kvantteooriaga, kolmandaid aga nii üht- kui teistviisi. Valguse kiirgumisel valgusallikast ilmnevad valguse korpurskulaar omadused. Valguse levimisel ilmnevad valguse laine omadused. Valguslaine all mõeldakse elektromagnetlainet, milles magnetväli on ära jäetud. 2. Valguse difraktsioon Lainete paindumine/kaldumine selliste avade, tõkete taha, millede mõõtmed on võrreldavad antud laine lainepikkusega. Ilmneb avade ja tõkete korral, mille mõõtmed on võrreldavad valguse lainepikkusega. Suure ava puhul ei esine. Väike ava muutub uueks sekundaarseks allikaks. Difraktsioon esineb kõigi lainete juures (heli, raadio jne). Kui ava mõõtmed on lähedal laine pikkusele.
Füüsika 11. klassile __________________________________________________________________________ OPTIKA 1. Mida kirjeldab optika? Optika on füüsika osa, mis kirjeldab valguse käitumist ja omadusi ning vastastikmõju ainega. 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. Seega võib optikat vaadelda elektromagnetismi allvaldkonnana. Osa optilisi nähtusi tuleneb ka valguse kvantiseloomust ja seetõttu on teatud optika valdkonnad seotud kvantmehaanikaga. 2. Mis on valgus?
Füüsika 11. klassile __________________________________________________________________________ OPTIKA 1. Mida kirjeldab optika? Optika on füüsika osa, mis kirjeldab valguse käitumist ja omadusi ning vastastikmõju ainega. 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. Seega võib optikat vaadelda elektromagnetismi allvaldkonnana. Osa optilisi nähtusi tuleneb ka valguse kvantiseloomust ja seetõttu on teatud optika valdkonnad seotud kvantmehaanikaga. 2. Mis on valgus?
Valguslainet iseloomustavad suurused (definitsioon, tähis, mõõtühik) LAINEPIKKUS Vahemaa, mille laine läbib ühe täisvõnke jooksul 1m LAINE SAGEDUS Võngete arv ajaühikus f 1 Hz LAINE KIIRUS Ühes ajaühikus läbitud teepikkus v=c 1m/s LAINE PERIOOD Laine võngete arv ühes ajaühikus T 1s Valguse lainepikkus (sagedus) ja värvused Erineva lainepikkusega(sagedusega) valguslained põhjustavad erinevaid värvusaistinguid. Meie silm suudab eristada 30 000 erinevat värvust. Põhivärvused: Punane, roheline, sinine. Valguse difraktsioon - nähtus, kus valguslained painduvad tõkete taha. Tingimus- Ilmneb, kui avade(tõkete) mõõtmed pole väga palju suuremad valguse lainepikkusest. Valguslained kohtuvad samas faasis kohtuvad valguslainete harjal ja põhjal samaaegselt=HELE TRIIP
E=mc² (footoni massi leidmiseks) Footoni impulss p=mc Murdumisseadus täieliku peegeldumise kohta sin/ sin90º = n2/n1 Kui esimeseks keskkonnaks on vaakum või õhk, siis sin = 1/ n1 Lainefront on pind või joon, mis eraldab keskkonda, kuhu laine pole veel levinud, sellest keskkonna osast, mille laine on läbinud. Lainefrondi kõik punktid võnguvad samas faasis, sest neisse jõudmiseks on laine levinud võrdse aja. Nii võib öelda, et lainefront on samafaasi joon või pind. Geomeetriline optika ehk kiirteoptika on optika osa, kus ei ole oluline valguse levimisviis, vaid ainult levimissuund. Geomeetrilises optikas käsitletakse valgust sirgjooneliselt levivana. Teiste sõnadega, geomeetrilises optikas loetakse valguse lainepikkus võrdseks nulliga ja seetõttu pole vaja difraktsiooni või interferentsi arvestada. Dispersioon on nähtus, mille korral aine absoluutne murdumisnäitaja sõltub valguse lainepikkusest või sagedusest.
Difraktsioon- Lainete kõrvalekaldumine sirgjoonelisest levimisest ning nende paindumine tõkete taha Rakendused: difraktsioonivõre; holograafia. Avaldumine: Huygens- Fresneli printsiip- lainefrondi punktid on koherentsete lainete allikaks. Huygens- Fresneli printsiibi kohaselt võib igat lainepinna punkti vaadelda elementaarlaine allikana, kusjuures valguse intensiivsus mingis ruumipunktis on määratud elementaarlainete liitumise tulemusega. Valguse dispersioon- Aine absoluutse murdumisnäitaja sõltuvus valguse lainepikkusest(sagedusest) Valguse spekter- Värvuste skaala, mida vaadeldakse kui valge valgus on prismat läbides murdunud. Pidevspekter- spektris on esindatud kõik lainepikkused, spektroskoobis on näha mitmevärviline riba. Pidevspektri annavad tahked kehad, vedelikud ning tihedad gaasid. Pidevspektri saamiseks tuleb keha kuumutada kõrge temperatuurini(Päike, hõõglamp)(NT: vikerkaar)
Füüsika 11. klassile __________________________________________________________________________ Ettevalmistus arvestuseks 1. Mida kirjeldab optika? Optika on füüsika osa, mis kirjeldab valguse käitumist ja omadusi ning vastastikmõju ainega. 2. Mis on valgus? · Valgus on elektromagnetlaine, mille lainepikkus vaakumis on vahemikus 380-760 nm. · Valguslained on elektromagnetlained, mis tekitavad inimesel nägemisaistingu. 3. Kuidas liigitatakse valguslained lainepikkuse järgi? Valgust klassifitseeritakse lainepikkuse järgi · Infravalgus · Nähtav valgus · Ultravalgus 4. Nimeta valguslainet iseloomustavad suurused · Lainepikkus · Laineperiood T · Laine sagedus f
kuivatamiseks, toidu küpsetamiseks hõõguvatel sütel, soojusraviks, lasersides, sõjanduses (öönägemisseadmed). Väiksema lainepikkusega laineid nim ultravioletseks kiirguseks ehk ultravalguseks. Mida kõrgem on keha temp, seda rohkem ultravalgust ta kiirgab. Päikeselt tuleva liigse ultravalguse eest kaitseb meid Maad ümbritsev osoonikiht, kus neeldub suur osa ultravalgusest. Ultravalgust kasutatakse solaariumides, meditsiinis (bakterite tapmine). Valguse interferents ja difraktsioon. Valguslainete liitumist, mille tulemusena valguse intensiivsus mingis ruumipunktis suureneb või väheneb, nimetatakse valguse interferentsiks. Käiguvahe näitab, kui palju erinevad lainete poolt läbitud teepikkused liikumisel valgusallikast lainete liitumiskohta. Valguslained tugevdavad teineteist suundades, kus on täidetud tingimus =2k/2=k Lained on sel juhul samas faasis. Valguslained nõrgendavad teineteist suundades, kus on täidetud tingimus =(2k+1)/2=(k+1/2) . (j6)(j7)
Valguslaine on ristlaine, mis koosneb ristsuunas võnkuvaist elektri- ja magnetväljast.Lainepikkus (ühik nm) näitab kaugust valguslaine kahe samas võnkefaasis oleva naaberpunkti vahel. Laineperiood T (1s) näitab aega, mis kulub valguslainel ühe lainepikkuse läbimiseks. Laine sagedus f (1 Hz) näitab, mitu võnget teeb laine ajaühikus. Laine kiirus v (1 m/s) näitab, kui pika tee läbib laine ajaühikus. v = f = /T. c valguse kiirus vaakumis. c = 3·108 m/s. Laine faas määrab ära muutuva suuruse väärtuse antud aja hetkel. Valguse intensiivsus l näitab, kui palju
olukorras osakeste liikumisele omane. Valguse osakesed on footonid. 4. Mille poolest erineb elektromagnetlaine heli-ja veelainetest? Elektromagnetlaines ei võngu keskkond ning pole laineharju ega -põhju 5. Joonista magnetlainete ajast sõltuvuse graafik ja koordinaadist levimise suunas sõltuvuse graafik 6. Millised on valguslained oma oma olemuselt (risti või pikilained)? Valguslained on oma olemuselt ristlained, sest valguslaine koosneb elektri-ja magnetväljast ja mõlemad väljad muutuvad ajas perioodiliselt ja paiknevad risti 7. Milline väli---elektri- või magnetväli---- tekitab silmas valguse aistingu signaali? 8. Mis on lainefront? Lainefrondiks nimetatakse pinda, mis eraldab laine poolt häiritud ruumi osa sellest ruumist, kuhu laine veel jõudnud pole. 9. Mis on tasalaine frondiks? Tasalaine front on paralleelne kiirtekimp ehk valgusvihk, 10. Mis on keralaine frondiks
Analoogia pendli võnkumisega on ilmne: g , kus l on pendli pikkus. Vahelduvvool on elektrivool, mille voolutugevus perioodiliselt muutub, mis tähendab ka suuna vastupidiseks muutumist perioodiliselt. i = I sin t ja i = I cos t . m m Laineoptika Valgus kui elektromagnetlaine selgub elektromagnetlainete skaalast: Elektromagnetlaine, st ka valguslaine, sisaldab koostoimuvaid elektrivälja ehk E- vektori ja magnetvälja ehk B-vektori sinusoidaalseid võnkumisi, mis levivad ruumis edasi E B v . Lainefront on pind, mille kõik punktid võnguvad samas faasis. Lainefront ja valguskiir on teineteisega risti. Lainepikkus on valguslaine kahe samas faasis võnkuva lähima punkti vaheline kaugus. Sagedus f ehk võrdub laine täisvõngete arvuga ajaühikus. Periood T on aeg, mis kulub valguslainel läbimiseks
pos elektrood. Katoodidele liikuvaid pos osakesi nim katioonideks ja anoodidele neg osakesi anioonideks. Elektrolüüti läbiva vooluga kaasneb elektolüüdi koostisosade eraldumine elektroodidel- eletrolüüs. 43. elektrolüüsi kasut tehnikas- galvanosplastika, galvanosteegia, elektrometalurgia, elektrolüütiline poleerimine, elektrolüütkondensaatorid, keem. Vooluallikad (batareid, akumulaatorid, pliiakud, leelisakud; dryfit, geel ja AGM tüüpi akud, kütuse element. 44. Optika põhiseadused, valguse parameetrid-I valguse sirgjoonelise levimise seadus- valgus levib homogeenses keskkonnas sirgjooneliselt. II valguskiirte sõltumatuse seadus- valguskiirte levimisel, nende lõikumisel nad ei mõjuta üksteist. III valguse peegeldumisseadus- peegeldunud kiir, langev kiir ja selle langemispunktis keskkondade lahutuspinnale tõmmatud normaal asuvad ühes tasandis ning peegeldumisnurk on võrdne ja vastasmärgiline langemisnurgaga
TOIMUVAD RISTI LAINE LEVIMISSIHIGA. NÄGEMISAISTINGU PÕHJUSTAB ELEKTRIVÄLJA MÕJU MEIE SILMALE. LAINEFRONT- SAMAS FAASIS VÕNKUVATE PUNKTIDE PIND JA ERIJUHUL VÕIB SEE OLLA KA TASAPIND. LAINEFRONT ERALDAB LAINETE POOLT HÄIRITUD RUUMIOSA SELLEST RUUMIST, KUHU LAINED POLE VEEL JÕUDNUD. VALGUSLAINED ON KERALAINED- VALGUSALLIKAST EEMALDUDES LEVIVAD NAD KÕIKVÕIMALIKES SUUNDADES JA SAMAS FAASIS VÕNKUVAD OSAKESED MOODUSTAVAD KERAPINDU. VALGUSE LAINEPIKKUSE ALL MÕISTAME KAUGUST VALGUSLAINE KAHE SAMAS FAASIS OLEVA NAABERPUNKTI VAHEL. LAINEPERIOOD- AEG, MIS KULUB VALGUSENERGIAL ÜHE LAINEPIKKUSE LÄBIMISEKS. LAINE SAGEDUS (F) NÄITAB MITU LAINET MOODUSTUB AJAÜHIKUS (EHK MITU VÕNGET TEEB ELEKTRIVÄLI AJAÜHIKUS). LAINETE LEVIMISKIIRUS NÄITAB KUI PIKA VAHEMAA LÄBIB LAINE ENERGIA AJAÜHIKUS. VALGUSE INTENSIIVSUSE MÄÄRAB AJAÜHIKUS KIIRGUNUD ELEKTRIVÄLJA ENERGIA. KUNA ELEKTRIVÄLJA TUGEVUS AJAS PERIOODILISELT MUUTUB, KASUTATAKSE VALGUSE INTENSIIVSUSE MÕÕTMISEKS RUUTKESKMIST
Esineb väga harva. Osalise värvipimeduse korral ei suudeta peamiselt eristada punast ja rohelist värvust. Esineb 8% meestest. 35. Ultra-ja infravalgus, millised kehad tekitavad? Infravalgust kiirgavad kõik kuumad kehad nt. Päike, inimkeha, ahi. Mida kõrgem on keha temperatuur, seda rohkem ultravalgust ta kiirgab nt. Päike, tähed, gaasilamp. 36. Kuidas on seotud kvandi energia ja sagedus Ef= h x f. 37. Footon, kuidas saab arvutada selle massi? Mille poolest erineb teistest osakestest? Footoni energia on määratud talle vastava laine sagedusega. Erinevalt teistest ainetest pole footonil seisumassi. E=m*c ruudus. 38. Fotoefekt- nimetatakse elektronide “väljalöömist” ainest valguse toimel. Tavafoto pildistamisel lähtume geomeetrilise optika põhiseadusest -- valguse sirgjoonelisest levimisest. Objektilt lähtuvad valguskiired juhitakse fotoaparaadi objektiivi abil filmilindile, kuhu
võnkesageduse neljanda astmega, mistõttu võnkesageduse suurenemisel elektromagnetlainetuse läbitungimisvõime kasvab väga kiireti. Elektromagnetlained käituvad nii nagu kõik teised lained. Nad peegelduvad, murduvad, interfereeruvad ja painduvad tõkke taha . Elektromagnetlainete levimiskiiru vaakumis võrdub tema sageduse f (Hz) ja 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
1A 1A Võnkering elektrodünaamika idealiseeritud objekt, elektrimahtuvust ja induktiivsust sisaldav kinnine kontuur. Võnkering koosneb omavahel ühendatud poolist ja kondensaatorist. Thompsoni valem T = 2 LC T periood L induktiivsus C - mahtuvus Vahelduvvool elektrivool, mille korral voolutugevus perioodiliselt muutub. 1 1 T= = = 0,02 s = 20ms f 50 Hz OPTIKA LAINEOPTIKA Valgus kui elektromagnetlaine Elektromagnetlainete skaala Lainefront Lainepikkus - ; võrdub valguslaine kahe samas võnkefaasis oleva lähima punkti vahelise kaugusega. Sagedus f; võrdub valguslaine täisvõngete arvuga ajaühikus. Periood T; võrdub ajaga, mis kulub valguslainel ühe lainepikkuse läbimiseks. Faas määrab valguslaine võnkeseisundi (E-vektori väärtuse) antud ajahetkel. Valguslaines
Valem= W2= CU(ruudus)/kahega. Nt. Leia elektrivälja energia, kui kondensaatori mahtuvus on 2 mikrofaradit ja pinge on 200W. C= q/u W2= Curuudus/2 C= 2mikrofaradit= 2*10-6 u= 200W. W2= 2*200ruudus/2=0,04. 27. Elektromagnetlainete skaala. Peamiseks iseloomustavaks suuruseks on sagedus-f. Kasutatakse palju ka lainepikkust lambdat vaakumis. F*lambda=c nt. Leia sagedusel 100Mhz töötava raadio elektromagnetlainete lainepikkus vaakumis. F=10-8Hz c= 3*8-10m/s lambda=? Lambda= c/f= 3*10-8m/s / 10-8Hz=3m. 28. Kuidas on seotud lainepikkus ja selle kiirus. VÜT. 29. Milles seisneb valguse dualism? 30. Millal avalduvad rohkem laine kvantomadused, millal laineomadused? Kvantomadused avalduvad rohkem siis, kui lainepikkus on väike ja laineomadused rohkem siis, kui lainepikkus on suur. 31. Mis on nähtav valgus? Nähtavaks valguseks nim optilist kiirgust, mille lainepikkus jääb vahemikku 380-
omadused? Valgust saab kirjeldada aine osakestega, mida võib põhimõtteliselt näha ja katsuda. Teisalt saab neidsamu nähtuseid kirjeldada ka väljadega, mida pole näha, kuid mis vahendavad osakeste vahel mõjuvaid jõude. Looduses vastab igale lainele osake ja iga osakesega kaasneb laine. Valgus kui elektronmagnetväljas, mis levib ruumis lainena. Teisalt saab valgust kirjeldada ka osakeste abil, nimelt on olemas valguse osakesed ehk kvandid. Valguse kvanti nimetatakse footoniks. footon on osake, millel seisumass on võrdne nulliga, see tähendab, et paigalolekus footon olla ei saa. Teisiti öelduna: kui footon peatatakse, siis muutub ta millekski muuks, tema energia muutub mõneks teiseks energialiigiks. Valguse kvantiseloom ilmneb selgemalt valguse kiirgumisel (tekkimisel) ja neeldumisel (kadumisel). Laineline olemus tuleb esile peamiselt valguse levimisel. 34. Mis on valgus? Valgus on elektromagnetkiirgus, mille lainepikkus on vahemikus 380–
ja lühikesed lained. Madalsageduslained: Raadiolained: Optiline kiirgus: See jaguneb ultravalguseks: nähtavaks valguseks: infravalguseks: Röntgenikiirgus: Gammakiirgus: Valguslaine on elektromagnetlaine elektrivälja perioodiline muutumine. Lainefront on pind või joon, mis eraldab keskkonda, kuhu laine pole veel levinud, sellest keskkonna osast, mille laine on läbinud. Kõik punktid võnguvad samas faasis. Lainepikkus võrdub valguslaine kahe samas võnkefaasis oleva lähima punkti vahelise kaugusega. Tähis , ühik m. Laine periood võrdub ajaga, mis kulub valguslainel ühe lainepikkuse läbimiseks. Tähis T, ühik s. Laine sagedus võrdub valguslaine täisvõngete arvuga ajaühikus. Laine kiirus võrdub valguslaine poolt ajaühikus läbitud teepikkusega. Valem: v=f= /T Laine faas määrab valguslaine võnkeseisundi (E-vektori väärtuse) antud ajahetkel.
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
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 dispersioon-Dispersioonoks nim. aine murdumisnäitaja olenevust elektromagnetlaine sagedusest. Aine murdumisnäitajat võib defineerida kahel viisil. 1. Geomeetriline määratlus, mille järgi aine murdumisnäitaja on valguse langemis ja murdumisnurga siinuste suhe, kui valgus langeb ainele vaakumist. 2. Teine määrab murdumisnäitaja levimiskiiruste järgi samades keskkondades. n=sin/sin=c/v kus n- murdumisnäitaja c- valguse levimise kiirus vaakumis. v- valguse levimise kiirus aines. IV 1
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 Röntgenkiirgus- lainepikkuste vahemikus 0,0110 nm.
Geomeetriline optika Geomeetrilise optika põhiseadused Geomeetriline optika on optika osa, kus valguslaine asemel kasutatakse valguskiire mõistet. Valguskiireks nimetatakse joont ruumis, mis näitab valgusenergia levimise suunda. Geomeetrilist optikat nimetatakse ka kiirteoptikaks. Geomeetrilise optika põhiseadused on: Valguse sirgjoonelise levimise seadus: ühtlases keskkonnas levib valgus sirgjooneliselt. Kiirte sõltumatuse seadus: kiired ei mõjuta lõikumisel üksteise liikumist. Valguse peegeldumise seadus: langemisnurk ja peegeldumisnurk on võrdsed. Valguse murdumise seadus: langemisnurga ja murdumisnurga siinuste suhe on jääv suurus. Kiirte pööratavuse printsiip: kiir läbib süsteemi päri- ja vastassuunas ühte teed mööda. Ühtlases keskkonnas levib valgus sirgjooneliselt