Опыт 7.

«Отражение и интерференция электромагнитных волн»

 

 Отражение электромагнитных волн -  явление, возникающее при падении электромагнитной волны на металлическую пластинку,  и состоящее в образовании волн, распространяющихся от металлической пластинки в ту же среду, из которой пришла падающая волна.  Падающая волна вызывает колебания электронов в металлической пластинке, что приводит к возникновению отраженной волны.

Пусть луч 1 будет лучом падающей волны, а луч 2 - лучом отраженной волны, при этом угол отражения β  равен углу падения волны α     ( рис.1).

Законы отражения электромагнитных волн : «Угол отражения  равен углу падения. Лучи падающий и отраженный лежат в одной плоскости»

 

 

Рис.1.

 

Опыт 1.  Отражение электромагнитных волн.                                                                         

  Соберем установку, состоящую из передатчика 1 и приемника 2 электромагнитных волн. Между ними поместим металлическую пластину 3 так как показано на рис. 2.

 

 Включим передатчик и приемник электромагнитных волн.  Если угол отражения  n равен углу падения m, то в громкоговорителе приемника будет слышен звук.

Проблема. Почему громкоговорителе приемника будет слышен звук ?

Ответ. В громкоговорителе приемника будет слышен звук потому, что выполняются законы отражения.              

 

 

                                                                                             Рис. 2.

 

  Интерференция электромагнитных волн. Интерференция возникает при наложении, так называемых, когерентных волн. Когерентные волны — это волны одинаковой частоты и с постоянной разностью фаз. Результат интерференции волн зависит  от геометрической разности хода волн. Если в точке приема электромагнитных волн  разность хода волн равна четному числу полуволн будет интерференционный максимум ( звук в громкоговорителе приемника будет громче), а в точках, где разность хода волн равна нечетному числу полуволн будет интерференционный минимум (звук в громкоговорителе приемника будет тише).

 

Опыт 2. Интерференция электромагнитных волн.

 Рассмотрим интерференцию, которая называется «Зеркало Ллойда».

Соберем установку,  состоящую из выпрямителя, генератора с рупорной антенной 1, металлического листа 2 и приемника с рупорной антенной 3 ( рис.3).

 

    Если перемещать металлический лист                                                                                

по вертикали вверх и вниз, то звук в громкоговорителе приемника будет то громче, то тише.                    

                                                                                                                   

  

                 Рис. 3.                               

                                    

Проблема. Почему громкость звука в громкоговорителе приемника будет изменяться ?

 

Ответ. Громкость звука в громкоговорителе приемника будет изменяться потому, что при разных положениях металлического листа разность хода электромагнитных волн  ( прямой и отраженной) будет изменяться, и вследствие этого будут возникать интерференционные максимумы и минимумы.