1. Какую картину интерференции наблюдал ученик, когда он одновременно возбудил две круговые волны в ванне с двух шариков
2. Какое условие необходимо для наблюдения дифракционной картины механических волн?
3. (a) Что означает частотная модуляция? (b) Что означает амплитудная модуляция? Пожалуйста, нарисуйте диаграмму, показывающую разницу между этими двумя типами модуляции.
4. (a) Что такое цифровой сигнал? (b) Укажите три преимущества цифрового сигнала перед аналоговым.
5. Какая должна быть минимальная толщина мыльной пленки, чтобы наблюдать интерференции, если пленка находится в воздухе с показателем преломления 1,3 и отражает свет с длиной волны 550 нм? При этом свет падает на пленку по нормали.
6. Почему красный свет меньше всего преломляется при прохождении белого света через призму и разложении его на спектр?
Объяснение:
1. Когда ученик возбуждает две круговые волны с помощью двух шариков, совершающих гармонические колебания, он наблюдает явление интерференции, которое происходит при наложении двух или более волн друг на друга. Интерференция может быть конструктивной (когда гребень одной волны совпадает с гребнем другой) или деструктивной (когда гребень одной волны совпадает с минимумом другой). Когда интерференция конструктивна, формируются максимумы интерференционной картины, а когда она деструктивна, формируются минимумы. Чтобы лучше понять этот процесс, важно помнить, что волны совершают гармонические колебания с одинаковой частотой, а фазы волн совпадают или различаются на половину периода.
Пример использования: Ученик заметил, что при возбуждении двух круговых волн интерференционная картина представляет собой чередующиеся светлые и темные полосы. Максимумы на рисунке будут представлены как яркие полосы, а минимумы — темные полосы.
Совет: Чтобы лучше понять интерференцию и дифракцию, полезно провести эксперименты с различными источниками волн и наблюдать их поведение на водной поверхности или на экране с помощью дифракционной решетки.
Упражнение: Как изменится интерференционная картина, если частоты колебаний двух шариков будут отличаться друг от друга?