[vsesdal]
Количество страниц учебной работы: 7,4
Содержание:
«Лабораторная работа
Тема: Исследование явления дифракции света и определение длины волны
лазерного излучения.
Цель работы: Знакомство с устройством и принципом действия гелий-неонового лазера непрерывного действия типа ЛГ-55. Исследование явления дифракции света и определение длины воли лазерного излучения.
Теория
Результаты измерений.
Обработка результатов измерений
Вывод..
Учебная работа № 187144. Контрольная Исследование явления дифракции света и определение длины волны (лабораторная)
Выдержка из похожей работы
Компьютерное моделирование дифракции упругих волн на локальных неоднородностях
….. информатика
Научный
руководитель,
профессор,
д.ф.-м.н. Е.В.
Глушков
Нормоконтролер
доцент,
канд. физ.-мат наук Е.А.
Данилов
Краснодар
2013
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
. Общие понятия
.1 Упругие волны
.2 Волновое уравнение
.3 Дифракция волн
. Численные методы
.1 Метод коллокаций
.2 Метод конечных элементов
.3 Метод граничных элементов
. Постановка задачи
.1 Общая схема решения задачи
.2 Описание программной реализации
.3 Численные примеры
Заключение
Список использованных источников
Приложение
ВВЕДЕНИЕ
Неразрушающий контроль (НК) —
контроль надежности и основных рабочих свойств и параметров объекта или
отдельных его элементов — узлов, не требующий выведение объекта из работы, либо
его демонтажа.
В данной дипломной работе будет
рассматриваться акустический метод неразрушающего контроля. А именно
ультразвуковая дефектоскопия — метод предложенный С. Я. Соколовым
<#"655872.files/image001.jpg">
Скорость распространения волны зависит
от свойств среды, а также от типа волны (продольные и поперечные волны
распространяются с разной скоростью). Демонстрация с пружиной. Наиболее просто
математически описываются синусоидальные волны. Они широко распространены в
природе и, что особенно важно, все другие волны можно представить в виде суммы
большого числа синусоидальных волн. Синусоидальную волну в длинном шнуре можно
получить, если один из концов струны заставить совершать гармонические
колебания. Уравнение такой волны описывается формулой
(1)
где y(x,t)- смещение из положения
равновесия точки шнура с координатой x в момент времени t, A — амплитуда волны,
ω
— циклическая
частота, k — так называемое волновое число, α — начальная фаза. Каждая точка
шнура совершает гармонические колебания в направлении оси y. Начальная фаза
этих колебаний
линейно зависит от координаты точки
x: чем дальше от источника расположена точка шнура, тем сильнее «запаздывают»
ее колебания. При t = const формула (1) дает мгновенную «фотографию» шнура —
его положение в данный момент времени в пространстве:
,
где ψ =ωt +α. График y(x)имеет
синусоидальную форму с пространственным периодом λ = k /2π. Эту величину
называют длиной волны. Длина волны — это расстояние между точками, которые
колеблются с фазовым сдвигом, равным 2π. Точки струны, расположенные
на расстоянии λ
друг
от друга, колеблются одинаково: одновременно достигают максимума, одновременно
проходят через ноль.
Рис.1
На рис.1 изображены положения струны
в три последовательных промежутка времени t: t +T /4 и
t +T /2 . Видно, что за время T /2 максимум колебаний сместился в направлении
оси x на Δx
= λ/2. Скорость
перемещения максимума (постоянной фазы) равна
.
Это и есть скорость волны (фазовая
скорость). Скорость волны зависит от свойств среды, в которой она
распространяется и от типа волны (поперечная или продольная). Формула (1)
описывает не только поперечные волны, но и продольные. В этом случае величина y
имеет смысл смещения частицы из положения равновесия не в поперечном, а в
продольном направлении. Геометрическая картина продольной волны менее наглядна:
вдоль шнура-пружины теперь распространяются области растяжения и сжатия. Однако
смысл всех величин остается прежним. Уравнение волны принято записывать в виде
где ξ(x,t) — смещение
точки с координатой x из положения равновесия в момент времени t. Это уравнение
описывает не только волны в струне, но и любую волну (например, звуковую),
распространяющуюся вдоль оси x.
1.3 Дифракция
волн
Дифракция волн — явление, которое
проявляет себя как отклонение от законов геометрической оптики
<#"655872.files/image008.gif">, удовлетворяющую линейному
дифференциальному уравнению
+q(x)y=f(x) (2)
и линейными краевыми условиями
…