分层介质中弹性波与电磁波的反射特性

通过对电磁波和弹性波在分层媒质中的传播过程的分析,研究了它们在分层媒质中的反射特性,给定了反射系数的表达式,同时对电磁波和弹性波在分层媒质中传播性质的差异进行了比较.     

电磁波在导电媒质中传播的计算机仿真

利用有限差分离散Maxwell方程的方法,以常见的金属铜、人体肌肉、大地和蒸馏水为例,数值模拟了正弦电磁波在良导体和电介质等不同类型导电媒质中的传播情况,形成的波传播图像合理地再现了传播过程,这些图像可以帮助人们正确理解电磁波在不同类型导电媒质中的传播情况,解释现实生活中的一些现象.通过适当改变参数,可以实现不同形式的波传播规律的模拟,程序简单,方便教学应用.     

电磁波穿过DNG媒质时的传播特性分析

针对广泛关注的DNG媒质(负折射率媒质),以有损耗的Drude型媒质为模型,对电磁波穿过DNG媒质的平行板时的传播特性做了理论分析;采用FDTD方法对正弦电磁波穿过DNG媒质的平行板的传播过程进行了数值建模,数值模拟的结果证明了正弦电磁波在穿过DNG媒质的平行板时仍然具有相速度与群速度方向相反的特性,为DNG媒质的广泛应用提供了理论基础.     

机械波的波速不是绝对仅由媒质决定的

甲种本第一册p.304指出:机械波在媒质中传播的速率是由媒质本身的性质决定的,在不同的媒质中传播的速率并不相同。有的参考书对波速作了下述说明,如上海教育出版社出版的《振动和波,声学》p.63指出:“机械波的波速,即振动在弹性媒质中传播速度仅由媒质的性质(弹性、密度)所决定,尽管它和波的频率、波长有下述关系:υ=νλ,但波速的大小并不受波长频率、振幅的影响。”由于上述说法不够明确,不少教师在教学中认为波速仅由媒质的种类及其温度决定。一些有关机械波波速的习题也反映了上面的思想。如:两列频率相同的波在同一均     

随钻电磁波电阻率测井理论分析

在油气钻探测井技术中,随钻电阻率测井技术大都采用了电磁波传播电阻率测井方法。本文根据随钻电磁波电阻率测井所采用的电磁波属性及其在导电媒质中的传播规律,对电磁波传播特性与地层电阻率之间的关系以及介电影响做了理论探讨,从而揭示了随钻电磁波电阻率测井方法原理,也为仪器研制和资料解释提供了参考依据。     

基于FDTD的物质无损探测研究

本文用FDTD法研究了同轴线加载无限媒质时，媒质介电常数对同轴线中电磁波传播的影响，所得结果与其它方法的结果相符，并进一步给出了一些新结论。同时探讨了廖氏边界条件。     

基于Matlab电磁理论的仿真模拟研究

对场的梯度、散度和旋度运算及电磁波的传播进行Matlab仿真模拟,利用场的“三度”运算的仿真图形揭示了标量场的梯度及矢量场的散度和旋度的物理本质。通过对电磁波传播的计算模拟,验证了平面电磁波在不同媒质中的传播特点。这种利用Matlab仿真模拟的方法不仅使有关电磁理论的概念更具体形象,同时,也为后续Matlab的工程实践提供了重要依据。     

机械波的波速与媒质的关系

在选用的函授教材顾建中编《力学教程》第187页中,提出了纵波速V=k/ρ~(1/2)和横波的波速V=N/ρ~(1/2)。在此,特予以补充证明。一、波的传播形式与媒质弹性的关系我们知道,在弹性介质力学系统中,波传播的两种基本形式是横波和纵波。质点的振动方向与波的传播方向相垂直的波称为横波;质点的振动方向与波的传播方向相平行的波称为纵波。横波的产生原因,是由于质点上下运动时,在附近媒质中引起切变,因而产生切胁强,使原     

流体媒质界面上半波损失问题的讨论

本文主要是利用流体媒质界面处速度和能流的连续性边界条件,定量地分析,研究弹性纵波在界面处的半波损失问题。通过分析、研究,得出了弹性纵波有无半波损失的正确判据,及“入射波由波阻小的媒质射入波阻大的媒质,界面处反射波存在半波损失”不是普遍成立的结论。     

浅谈机械波及相关解题

波动是振动的传播过程,激发波动的振动系统称为波源．波动可分为两大类：一类是机械振动在媒质中的传播过程,称为机械波．例如水波、声波等都是机械波．另一类是变化电场和变化磁场在空间的传播过程,称为电磁波,例如无线电波、光波、伦琴射线等都是电磁波．机械波与电磁波虽然本质上不同,但是都具有波动的共同特征．例如,机械波和电磁波都具有一定的传播速度,都伴随着能量的传播,并且都能产生反射、折射、绕射和干涉等现象．本文讨论机械波的特征和基本规律．     

湍流与尘暴对电磁波传播的影响

研究了湍流和尘暴构成的随机介质系统对电磁波传播的影响，得到了电磁波衰减，相移与交叉极化效应的公式；结果表明：尘暴主要影响圆极化波的交叉极化分辨率和电磁波的相移，大气湍流主要对电磁波产生衰减效应。     

谈光波的三要素

波速、波长和频率称为波的三要素,对机械波而言υ=λf,波速由媒质的性质(弹性、密度和温度等)决定,频率f由产生该波的振源的频率决定,波长λ由频率为f的波在波速为υ的媒质共同决定.光波的三要素υ=λv中,波     

探地雷达速度谱估计的实验研究

电磁波在地下媒质中的速度估计是探地雷达应用研究的重要课题,本文基于地震探测的共中心点的速度谱理论,提出利用点目标速度谱来估计探地雷达脉冲电磁波在地下媒质中的传播速度,并用实验数据验证了本方法的有效性.     

用时域有限差分法分析左手材料

针对广泛关注的左手材料(负折射率媒质),对电磁波穿过左手材料(Left-handedm aterial)构成的平行板时的传播特性做了理论分析;采用FDTD方法对正弦电磁波穿过了LHM的平行板的传播过程进行了数值建模,数值模拟的结果证明了正弦电磁波在穿过平板状的左手材料,会有类似一般凸透镜的聚光效果,以及负折射特性,为LHM的广泛应用提供了理论基础.     

毫米脉冲波在雾媒质中的传输效应

应用傅立叶时域积分近似解方法对毫米脉冲波通过雾媒质时的传输特性进行了研究和分析,得出了脉冲畸变、频移随频率、能见度及传播距离的变化关系,讨论了脉冲畸变与传播常数二阶导数的关系,得出脉冲畸变的规律,并进行了脉冲畸变仿真。对研究脉冲波在雨、雾等离散随机媒质中的传输效应研究有重要的理论参考价值。     

自制横波演示仪

波动是多个质点同时又不同步的运动，从整体上形成了波在空间的传播．在《机械波的形成与传播》一节内容中，“理解机械波的传播过程和特点”既是重点也是难点，而关键点在于如何理解“波是振动的传播及媒质本身不随波迁移”．学生虽然已经具备了运动学和质点振动的基本知识，但是不习惯多过程动态抽象的问题，所以对机械波的传播过程这种较复杂的...     

这是静电屏蔽现象吗?

《物理教师》1993年第5期中的《谈“四自”教育教学法在物理教学中的应用》一文中介绍了这样一种现象:把收音机放在一个铁盘上,再用金属罩罩住,收音机的声音立即减弱.原丈中是把这一现象作为静电屏蔽的证据加以演示的.笔者认为这种做法不妥. 电场中的导体能够出现静电平衡,必须是静电场.静电屏蔽亦应是对静电场的“屏蔽”.收音机接收的电磁波是高频变化的电磁场.电磁波在空间中传播遇到导体,涉及到的是电磁波由一种媒质(空气)接触到另一种媒质(金属导体)的表面,将同时发生的是反射和折射两种物理现象.由电动力学知识可知:     

电磁场教学难点剖析——分层媒质中平面波的场分析

作为《电磁场与电磁波》教学难点之一,分层媒质中的平面波这一内容较为抽象。本文就这一内容进行了详细分析,导出了一种基于二端口网络级联的方法,并给出了具体应用实例。该方法具有物理概念明晰、易于仿真模拟等优点,有利于该内容的形象化教学和学生对行波、驻波等概念的直观理解。     

信息的传递知识点归纳

一、电磁波是考查重点 知识点摘要:快速变化的电流能在周围空间产生电磁波,电磁波可以在真空中传播,在真空中的传播速度与光速相同;描述电磁波的物理量有频率、波长和波速,三者的关系为波速=波长×频率;用电磁波可以传递声音和图像信号,声音和图像信号分为模拟信号和数字信号两种;电磁波分为长波、中波、短波和微波.     

媒质折射率与相速没有因果关系

ｎ＝ｃ／ｖ与ｎ＝ｓｉｎｉ／ｓｉｎｒ是媒质折射率的测量计算式，无论对于无色散媒质，还是色散媒质，光在其中传播时折射率和相速的决定因素对皆为媒质材料垢相对电容率和相对磁导率，而折射率与相速之间没有必然因果关系，相对电容率和相对磁导率又是媒质产入射光频率的函数，因此，不仅同一频率的光在不同媒质中传播时折射率，相速各不相同，而且不同频率光在同一媒质中传播时折射率，相速也各不相同。