Новый Эталон Килограмма
может в ближайшее время заменить устаревший платиново-иридиевый... »»»
Солнце Становится Ближе
получены изображения высокого разрешения Солнца с космической обсерватории Solar Dynamics Observatory... »»»
Человек "Искрививший" Время
биография Альберта Эйнштейна - величайшего физика создавшего "Общую теорию относительности"... »»»
Что за Очки у Будущего?
история создания, развития и будущее популярного оптического прибора... »»»
И продольные, и поперечные волны могут быть представлены определенными волновыми формами. Оба вида волн могут:
а) быть отраженными;
б) быть преломленными;
в) интерферировать;
г) дифрагировать.
Вообще же то, что относится к одному типу волн, в равной степени относится и к другому. Поперечные волны могут быть поляризованы, а продольные нет. Различия между звуковыми и электромагнитными волнами:
а) Звуковые волны являются продольными, а электромагнитные - поперечными.
б) Звуковые волны распространяются со скоростью около 340 мс-1, а электромагнитные - со скоростью 3 х 108 мс-1.
в) Звуковые волны не проходят через вакуум, а электромагнитные (свет) проходят.
Опустите электрический звонок на проводах внутрь вакуумного колокола (см. рис.). Пропустите трубку через пробку и подсоедините ее к вакуумному насосу. Перед включением насоса замкните выключатель электрического звонка. Вы услышите его звук и увидите движение молоточка.
Когда насос включается, звук постепенно слабеет, но вам видно движение молоточка. То, что звонок по-прежнему виден, говорит о том, что световые (электромагнитные) волны распространяются в вакууме.
Если вы вновь впустите воздух в колокол, то опять услышите звук.
Это исследование показывает, что звуковые волны не будут распространяться через вакуум и требуют для этого материальной среды. Тепло и свет от Солнца достигают Земли, проходя через космический вакуум, звук же нет. И это хорошо, если учитывать невероятную мощность взрывов, происходящих на Солнце.
Ранее распространение поперечных волн было разъяснено с учетом направления движения частиц, колеблющихся перпендикулярно к направлению движения волн. Но в вакууме отсутствуют частицы. Как же здесь распространяются поперечные волны? Вместе с тем это распространение может быть расценено как передача энергии между электрическим и магнитным полями. Она осуществляется без потери энергии и поэтому не требует наличия среды.
Рассмотрим пример: наблюдатель замечает, что существует интервал в 6 с между тем, когда видна вспышка молнии и когда слышен раскат грома. Насколько от него удалена гроза?
Свет распространяется со скоростью 3 х 108 мс-1, и, следовательно, можно считать, что он достигает наблюдателя мгновенно. Звук же доходит до него за 6 с, а расстояние, которое он проходит, определяется по формуле скорость х время. Звук распространяется со скоростью 340 мс-1 , поэтому расстояние = 340 мс-1 х 6 с = 2040 м. Итак, гроза находится на расстоянии 2040 м от наблюдателя.
Установите волновую кювету с возбудителем плоской волны. Поместите в воду стеклянную пластинку таким образом, чтобы глубина воды над стеклом была меньшей, чем глубина в другой части кюветы. Если вы поместите под стеклом прокладки, вам будет легче им манипулировать.
Вы должны обнаружить следующие явления:
а) направление движения волн изменяется, когда они достигают более мелкой части воды под углом (рис. а);
б) длина волны уменьшается в более мелкой части воды;в)скорость волны уменьшается в более мелкой части воды.
Вы можете проверить уменьшение скорости, давая импульсу плоской волны приблизиться к более мелкой части воды параллельно к ее границе (рис. б). Станет очевидно, что присутствует уменьшение скорости, и если вы прохронометрируете движение волны на определенном расстоянии, то сможете это уменьшение подсчитать. Чем меньше слой воды, тем более выражено это явление.
Можно проделать то же самое и со сферическими волнами. Вы не только обнаружите изменение скорости и длины волны в более мелкой части воды, но и заметите изменение ее кривизны.
