Young'i kitsastest piludest tulevatel kiirtel. Veel näitas Fresnel, et interferentsipilt tuleb selgem ja teravam, kui kasutada ühevärvilist (monokromaatset) valgust. Maksimumide/miinimumide asukohti ekraanil saab arvutada Youngi katse valemitest, kui lugeda võrdseks valgusallikate kujutiste kaugusega ekraanist ning kujutiste omavahelise kaugusega. Huygens'i-Fresnel'i printsiip seob uue lainefrondi kujunemise sekundaarlainete interferentsiga. Huygens'i- Fresnel'i printsiip töötab mõlemas suunas: interfereeruvad ka põhilainele vastassuunda levivad sekundaarlained. 6. Mis on interferents? Interferents on füüsikaline nähtus, kus kahe (või mitme) ühesuguse lainepikkuse ja konstantsefaasinihkega laine liitumisel tekib uus lainemuster. Selliseid laineid nimetatakse koherentseteks. Laine amplituudid vastavas ruumipunkits sõltub interfereeruvate lainete amplituudist ja faasinihkest.
arvatud juht, kui T2=0 K). Seega Pole võimalik ehitada masinat, mis muudaks kogu temale antava soojuse mehaaniliseks tööks. 21.Fermat' printsiip, Huygensi printsiip · Valguse kiirus keskkonnas on pöördvõrdeline keskkonna optilise tihedusega; levides punktist A punkti B valib valgus tee, mille läbimiseks kulunud aeg on minimaalne. · Iga lainefrondi punkti võime vaadata kui sekundaarlainete allikat; Uus lainefront tekib sekundaarlainete interferentsi tulemusel. 22.Kujutise konstrueerimine õhukeses läätses 23.Valguse peegeldumisseadus, murdumisseadus Peegelduv ja murduv kiir on langemistasandis Peegeldumis- ja langemisnurk on võrdsed 24.Sumbuvvõngete võrrand, sumbuvustegur, sumbuvuse dekrement - sumbuvvõngete võrrand Suurusi ja nim. vastavalt sumbuvate võnkumiste sumbuvusteguriks ja omasageduseks.
(1618—1663) (1773— (1638-1675) 1829) Mehhanism Difraktsioon on põhjustatud lainete levimise iseärasustest; seda kirjeldavad Huygensi-Fresnelli printsiip ja lainete superpositsiooniprintsiip. Lainete levimist saab visualiseerida kui arvata iga lainefrondi punkt uueks sfäärilise sekundaarlaine allikaks. Laine levimisteekonna muutus igas järgnevad alampunktis on nende sekundaarlainete summa. Vastavate lainete summa on kindlaks määratud nende suhteliste faaside ja osalainete amplituudidega, nii et summeeritud amplituudi väärtus võib varieeruda nullist kuni osalainete üksikute amplituudide summani. Sellest tulenevalt on tavaliselt difraktsiooni mustritel maksimumi ja miinimumi seeriad. Lisainfo apprendremath.info opencontent.uct.ac.za todayinsci.com dic.academic.ru Aitäh vaatamise eest
Mehaaniliseks tööks nimetatakse keha nihke ja seda põhjustanud jõu korrutist. A=Fs, ühik 1 J (dzaul) 1 J=1N*1m. Tõstes 102g 1m kõrgusele teeme umbes 1 J tööd. Kui keha ei liigu täpselt jõu suunas, tuleb jõud lahutada kaheks komponendiks (mõttelisteks osadeks). Tööd teeb liikumissuunaline komponent F1, järelikult A=F1s. Kuna F1 ei saa mõõtta, teeme asenduse F1=Fcos ning A=Fs*cos See ongi töö üldvalem. Töö tegijaks on kõik kehad. Kui keha ei oma tähtsust, siis töö tegijaks on F. Et tõsta massi m kõrgusele h, tuleb rakendada selle raskusjõuga võrdne jõud F(algul veidi suurem, lõpul väiksem). Seega A=Fh=|Frh|=mgh Võimsus nim. ajaühikus tööd. N= A/t, ühik 1W=1J/1s, 100W=100J/1s. Kuna A=Fs, siis N=Fv seega võimsus on kiiruse ja jõu korrutis. Vanad võimsuse ühikud: 1hj (hobujõud Ida- Euroopas =735W); 1HP(Anglo-Ameerika hobujõud=745W). Mehaaniline energia tähendab maksimaalset tööd, mida keha antud tingimustes võib teha (kuid pole veel teinud)....
Väljapaistev venemaa füüsik, riigi ja ühiskonnategelane, NSV Liidu teaduste Akadeemia president 1945. 1951. a. Vavilovi põhilised teaduslikud tööd on pühendatud füüsikalisele optikale ja ennekõike fotoluminestsentsile. Vavilov uuris luminestsentsvalguse polarisatsiooni. tema juhtimisel töötati välja päevavalguslampide valmistamise tehnoloogia. Augustin Frensel (1788 1827) Kuulus prantsuse füüsik. Frensel pani aluse laineoptikale Täiendades Huygensi printsiipi sekundaarlainete interfereerumise ideega, lõi kvantitiivse difraktsiooniteooria. Ta selgitas HuygensiFresneli printsiibiga geomeetrilise optika seadusi, sealhulgas valguse sirgjoonelist levimist homogeenses keskkonnas. Ta lõi lainepinna tsoonideks jaotamise teel ligikaudse meetodi difraktsioonipildi arvutamiseks. Frensel tõestas esimesena valguse ristlainelisuse. Thomas Young (1773 1829) Erakordselt laiade teaduslike huvide ja mitmekülgsete annetega silmapaistev inglise teadlane
Looduses on nt paabulinnu sule, putukate kitiin kest. Difraktsioon on laine kõrvalekaldumine sirgjoonelisest levimisest ning paindumine ümber väikeste takistuste või levimine väikesest avast välja. Takistuse suurus peab olema samas suurusjärgus laine lainepikkusega või väiksem. Difraktsiooninähtused on seletatavad Huygens'i Fresnel'i printsiibi abil, mis kehtib kõikide lainete puhul: Kõiki valguslaine frondi punkte võib vaadelda uute valgusallikatena, millest kiirgunud lainete (sekundaarlainete) interfereerumise tulemusena määratakse lainefrondi iga uus asend. Kui võnkumine on jõudnud mingisugusesse ruumipunkti, siis see punkt muutub uueks võnkumiste levitajaks. VALGUSE POLARISATSIOON: Kui elektrivälja tugevus muutub ainult ühes kindlas sihis, on valgus täielikult e. lineaarselt polariseeritud. Valgust polariseerivat seadet nimetatakse polarisaatoriks (polaroiks), mis laseb E- vektoril võnkuda ainult ühes läbilasketasandis ehk polarisatsioonitasandis
Kvaasimonokromaatiliste lainelõikude liitumisel on see tingimus täidetud siis, kui nende optiline käiguvahe on oluliselt väiksem nende enda pikkusest ja siis, kui valgusallikas on punktikujuline. Difraktsioon on samuti jälgitav lainete liitumisel ja see seisneb valguse hajumises langemisel tõkkele või läbiminekul avast. Difraktsiooni saab arvutada, toetudes Fresneli- Huygensi printsiibile, mille kohaselt kujutab lainepinna iga element endast sfääriliste koherentsete sekundaarlainete allikat, mille algamplituudid on võrdelised vastava pinnaelemendi suurusega. Need koherentsed lained liitumisel interfereeruvad ja tekkiva liitlaine amplituudi ruumilist jaotust nimetatakse difraktsioonipildiks. Kuna laine amplituudi maksimumide asukoht on seal võrdeline lainepikkusega, siis on see difraktsioonipildi järgi vahetult määratav. Kasutades teatud keerukamat tõkete süsteemi (difraktsioonivõret), saab difraktsioonipildi abil määrata valguse spektraalset koostist.
Fresneli printsiibi abil, mis kehtib kõikide lainete puhul. Printsiip: Kõiki valguslaine frondi punkte võib vaadelda uute valgusallikatena, millest kiirgunud lainete interfereerumise tulemusena määratakse lainefrondi iga uus asend. Lainefrondi punktidest väljunud laineid nimetatakse sekundaarlaineteks. Kui võnkumine on jõudnud mingisugusesse ruumipunkti, siis see punkt muutub uueks võnkumiste levitajaks. Nii ongi iga lainefrondi punkt sekundaarlaine allikaks. Sekundaarlainete interfereerumise tulemusena tekib uus lainefrondi asend. Lõpmatu hulga lainete liitmise lihtsustamise eesmärgil jaotas prantsuse teadlane Fresnel (1788- 1827) lainefrondi tsoonideks. Tsoonide asetus lainefrondil aa oleneb väljapunkti P asukohast, milles sekundaarseid laineid liidetakse. Tsoonid joonistatakse punkti O ümber, mis on vaatluskohale P kõige lähem punkt lainefrondil. Naabertsoonidest tulevate lainete käiguvahe on /2 ,Need lained kustutavad teineteist
Printsiip. Kõiki valguslaine frondi punkte võib vaadelda uute valgusallikatena, millest kiirgunud lainete interfereerumse tulemusena määratakse lainefrondi iga uus asend. Lainefrondi punktidest väljunud laineid nim. sekundaarlaineteks. Kui võnkumine on jõudnud mingisugusesse ruumipunkti, siis see punkt muutub uueks võnkumiste levitajaks. Nii ongi iga lainefrondi punkt sekundaarlaine allikaks. Sekundaarlainete interfereerumise tulemusena tekib uus lainefrondi asend. Lõpmatu hulga lainete liikumise lihtsustamise eesmärgil jaotas Fresnel lainefrondi tsoonideks. Tsoonide asetus lainefrondil aa oleneb väljapunkti P asukohast, milles sekundaarseid laineid liidetakse. Tsoonid joonistatakse punkti O ümber, mis on vaatluskohale P kõige lähem punkt lainefrondil. naabertsoonidest tulevate lainete käiguvahe on /2. Need lained kustutavad teineteist
kõikide lainete puhul. Printsiip. Kõiki valguslaine frondi punkte võib vaadelda uute valgusallikatena, millest kiirgunud lainete interfereerumse tulemusena määratakse lainefrondi iga uus asend. Lainefrondi punktidest väljunud laineid nim. sekundaarlaineteks. Kui võnkumine on jõudnud mingisugusesse ruumipunkti, siis see punkt muutub uueks võnkumiste levitajaks. Nii ongi iga lainefrondi punkt sekundaarlaine allikaks. Sekundaarlainete interfereerumise tulemusena tekib uus lainefrondi asend. Lõpmatu hulga lainete liikumise lihtsustamise eesmärgil jaotas Fresnel lainefrondi tsoonideks. Tsoonide asetus lainefrondil aa oleneb väljapunkti P asukohast, milles sekundaarseid laineid liidetakse. Tsoonid joonistatakse punkti O ümber, mis on vaatluskohale P kõige lähem punkt lainefrondil. naabertsoonidest tulevate lainete käiguvahe on /2. Need lained kustutavad teineteist
Printsiip. Kõiki valguslaine frondi punkte võib vaadelda uute valgusallikatena, millest kiirgunud lainete interfereerumse tulemusena määratakse lainefrondi iga uus asend. Lainefrondi punktidest väljunud laineid nim. sekundaarlaineteks. Kui võnkumine on jõudnud mingisugusesse ruumipunkti, siis see punkt muutub uueks võnkumiste levitajaks. Nii ongi iga lainefrondi punkt sekundaarlaine allikaks. Sekundaarlainete interfereerumise tulemusena tekib uus lainefrondi asend. Lõpmatu hulga lainete liikumise lihtsustamise eesmärgil jaotas Fresnel lainefrondi tsoonideks. Tsoonide asetus lainefrondil aa oleneb väljapunkti P asukohast, milles sekundaarseid laineid liidetakse. Tsoonid joonistatakse punkti O ümber, mis on vaatluskohale P kõige lähem punkt lainefrondil. naabertsoonidest tulevate lainete käiguvahe on /2. Need lained kustutavad teineteist. Kui tõketest vabal lainefrondi osal saab joonistada
kehtib kõikide lainete puhul. Printsiip. Kõiki valguslaine frondi punkte võib vaadelda uute valgusallikatena, millest kiirgunud lainete interfereerumse tulemusena määratakse lainefrondi iga uus asend. Lainefrondi punktidest väljunud laineid nim. sekundaarlaineteks. Kui võnkumine on jõudnud mingisugusesse ruumipunkti, siis see punkt muutub uueks võnkumiste levitajaks. Nii ongi iga lainefrondi punkt sekundaarlaine allikaks. Sekundaarlainete interfereerumise tulemusena tekib uus lainefrondi asend. Lõpmatu hulga lainete liikumise lihtsustamise eesmärgil jaotas Fresnel lainefrondi tsoonideks. Tsoonide asetus lainefrondil aa oleneb väljapunkti P asukohast, milles sekundaarseid laineid liidetakse. Tsoonid joonistatakse punkti O ümber, mis on vaatluskohale P kõige lähem punkt lainefrondil. naabertsoonidest tulevate lainete käiguvahe on /2. Need lained kustutavad teineteist
Difraktsioon on laine kõrvalekaldumine sirgjoonelisest levimisest ning paindumine ümber väikeste takistuste või levimine väikesest avast välja. Takistuse suurus peab olema samas suurusjärgus laine lainepikkusega või väiksem. Valguse teele jääva tõkke mõõtmed peavad olema 0,7-4 mikromeetrit. Huygens´i-Fresneli printsiip: Kõiki valguslaine frondi punkte võib vaadelda uute valgusallikatena, millest kiirgunud lainete (sekundaarlainete) interfereerumise tulemusena määratakse lainefrondi iga uus asend. Ei ole võimalik rääkida difraktsioonist ilma interferentsita ja vastupidi. · Valguse polarisatsioon (+ joonis, rakendused) Kui elektrivälja tugevus muutub ainult ühes kindlas sihis, on valgus täielikult ehk lineaarselt polariseeritud. Valgust polariseerivat seadest nimetatakse polarisaatoriks (polaroiks), mis laseb E-vektoril võnkuda ainult ühes läbilasketasandis ehk polarisatsioonitasandis. Rakendused:
18. Põhimõistete sõnalised definitsioonid: interferents, difraktsioon. Koherentsed valgusallikad. Huygens'i-Fresnel'i printsiip. Interferents on lainete liitumine, arvestades faasinihet. Difraktsioon on laine murdumine tõkke taga (valguse levimine geomeetrilise varju piirkonda). Koherentseteks nimetatakse (valgus)allikaid, mille poolt kiiratud (valgus)lainete faasinihe on kogu aeg ühesugune. Huygens'i-Fresnel'i printsiip seob uue lainefrondi kujunemise sekundaarlainete interferentsiga. 1.Iga lainefrondi punkti võime vaadata kui sekundaarlainete allikat; 2.Uus lainefront tekib sekundaarlainete interferentsi tulemusel. 19. Põhimõistete sõnalised definitsioonid: hajumine, neeldumine, dispersioon, polarisatsioon. Polarisatsiooni liigid. Polarisatsiooniaste. Luminestsents, näited eri liikidest (seletusega!). Soojuslik ehk tasakaaluline kiirgus. Kiirgamisvõime, neelamisvõime, must keha. Spekter
18. Põhimõistete sõnalised definitsioonid: interferents, difraktsioon. Koherentsed valgusallikad. Huygens'i-Fresnel'i printsiip. Interferents on lainete liitumine, arvestades faasinihet. Difraktsioon on laine murdumine tõkke taga (valguse levimine geomeetrilise varju piirkonda). Koherentseteks nimetatakse (valgus)allikaid, mille poolt kiiratud (valgus)lainete faasinihe on kogu aeg ühesugune. Huygens'i-Fresnel'i printsiip seob uue lainefrondi kujunemise sekundaarlainete interferentsiga. 1.Iga lainefrondi punkti võime vaadata kui sekundaarlainete allikat; 2.Uus lainefront tekib sekundaarlainete interferentsi tulemusel. 19. Põhimõistete sõnalised definitsioonid: hajumine, neeldumine, dispersioon, polarisatsioon. Polarisatsiooni liigid. Polarisatsiooniaste. Luminestsents, näited eri liikidest (seletusega!). Soojuslik ehk tasakaaluline kiirgus. Kiirgamisvõime, neelamisvõime, must keha. Spekter
punktid (sõlmed), mis ei liigu. Nt peegelduv laine kumminööril, kitarri keelel. Lainete difraktsioon ehk lainete paindumine tõkete taha (nt vee lained sadamas, helilained nurga taga). Kõige paremini jälgitav, kui takistuse või ava suurus on samas suurusjärgus kui lainepikkus Helilained on miljon korda suuremad kui valguslained Nurga taha kuuleb, aga ei näe. Valgusallikad tekitavad nähtavaid varje. Huygensi printsiip; Avaga piiritletud lainefrondi iga punkt on sekundaarlainete allikaks Sekundaarlained on keralained. Kehade ja lainete võrdlus: KEHAD: On materiaalsed – mingist ainest tehtud Ei saa olla samal ajal samas kohas Kokkupõrkel vahetavad energiat LAINED: Ei ole materiaalsed Saavad olla samal ajal samas kohas Saavad läbida üksteist ilma mõjuta Akustika Helilained e. kuuldav heli e. heli – keskkonnas levivad mehaanilised võnkumised sageduste vahemikus 16 (20) Hz – 20 000 Hz
kõige rohkem. Kuna erinevate sagedustega valguslained muudavad erinevate keskkondade piirpinnal oma suunda erinevanurga võrra, jaotub pealelangev valgus spektriks. Pikema lainepikkusega valguskiir murdub vähem kui lühema lainepikkusega valguskiir. Valguse hajumine Keskkonna väikeste mittehomogeensuste tõttu tekkiv difraktsioon. Ainet läbiv valguslaine paneb aatomeis olevad elektronid võnkuma. Võnkuvad elektronid muutuvad sekundaarlainete allikateks. Need lained levivad igas suunas. Aga see kehtib ainult heterogeenses keskkonnas. Füüsikaliste suuruste mõõtmine optiliste meetoditega - fookus kaugusi jne
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 normaalrõhumisjõu suhtega. Ideaalne gaas on tegeliku (reaalse) gaasi mudel, kus: molekule loetakse
..), võnkumised nõrgendavad üksteist ning resultantliikumine on harm. võnkumine amplituudiga a1-a2. Erijuhul, kui a1= a2, nendes punktides võnkumist ei ole. Eelnevad tingimused annavad: r 1-r2=const. DIFRAKTSIOON- tõkkele lange-vad lained painduvad selle taha. Difraktsiooni tekkimist seletab Huygensi printsiip, mis võimaldab konstrueerida lainefronti ajahetkel t+t ajahetkele t vastava lainefrondi järgi. Huygensi printsiibi kohaselt saab iga punkt, kuhu on saabunud laine, sekundaarlainete tsentriks; nende lainepindade mähispind annab lainefrondi järgne- val hetkel (joonisel oletatakse, et kk. pole homogeenne: laine kiirus joonise alumises osas on suurem kui ülemises). (joon.8) §50. Seisevlained. Väga tähtis interferentsijuht esineb kahe ühesuguse amplituudiga vastassuunalise tasalaine liitumisel, mille tulemusena tekkivat võnkeprotsessi nim. seisevlaineks. Praktiliselt tekivad seisevlained lainete peegeldumisel tõketelt
ruumis edasi. Kahe elektroni vahel liigub valgus kiirusega c, aga elektroni võnkuma panekuks ja kiirguseks kulub aega, sellepärast ongi valguse kiirus aines väiksem kui vaakumis. Sellise valguse levimise tabas ära Ch. Huygens juba 17. sajandi lõpul, kui elektronist ega elektromagnetlainest osatud undki näha. 79 Huygensi printsiip (1690) : 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, st alati leidub mingi sekundaarne allikas, kus võnkumised on vastasfaasis sinna jõudva lainega ja lained kustuvad. Elektronteooria kohaselt summutab elektroniga vastasfaasis võnkuv elektriväli elektroni võnkumise ja lõpetab selle kiirguse. 10.2.3.2. Valguse polarisatsioon