Курсовая работа студента группы 208 физического факультета ромашки михаила на тему icon

Курсовая работа студента группы 208 физического факультета ромашки михаила на тему

НазваниеКурсовая работа студента группы 208 физического факультета ромашки михаила на тему
страница2/21
Дата конвертации27.11.2012
Размер1.23 Mb.
ТипКурсовая
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   21
^

Глава 1.Развитие оптики движущихся сред


Ещё в древности умы людей занимал вопрос о природе света. Древние представления о свете сейчас кажутся нам фантастическими, и мы не будем на них останавливаться. Однако ещё в древности наметились два основных воззрения на природу света, которые в XVII в. оформляются в основные направления. Согласно одному из них, свет – это некая субстанция, распространяющаяся от светящегося тела. Эту субстанцию многие представляли в виде мелких летящих частиц, и такое представление породило корпускулярную теорию света.

Согласно другому представлению, свет – это некоторое действие или движение, передаваемое от светящегося тела особой средой. Это представление породило волновую теорию света. В этой теории (точнее, множестве теорий, где свет рассматривается как волна) важное место занимает эта самая среда, в которой распространяется волна. Эту среду стали называть мировым эфиром (или просто эфиром). В физике XVII–XIX вв., не только в оптике, широко бытуют представления об эфире. История ТО тоже тесно связана с этим эфиром. Но начнём наш рассказ с открытия аберрации света, которая впервые была объяснена с позиций корпускулярной теории.
^

1.1.Открытие аберрации света в астрономии.


Впервые вопрос о влиянии источников и приёмников света на оптические явления возник в связи с открытием аберрации света английским астрономом Брадлеем в 1728 году. Ведя работу по замеру положения звезд, Брадлей заметил, что они не остаются неподвижными на небесной сфере, а описывают в течение ровно одного астрономического года замкнутые траектории по небесной сфере. По крайней мере, так кажется при наблюдении с Земли.

Брадлей очень просто объяснил это явление, придерживаясь тогдашнего всеобщего мнения о справедливости корпускулярной теории света. Представим, что Земля остановилась в какой-то точке своей орбиты (не движется относительно неба неподвижных звёзд, или системы Коперника). Тогда мы будем наблюдать истинное положение звезды (рисунок слева).



Но на самом деле Земля движется в системе Коперника (орбитальное движение; вращением пренебрегаем). Пусть V1 – скорость света от звезды относительно системы Коперника, V2 – скорость системы Коперника относительно Земли (V2 = 29,8 км/с), а V3 – скорость этого света относительно Земли. На среднем рисунке показано сложение скоростей, которое определяет кажущееся направление на звезду. Телескоп должен составлять с горизонтом угол, равный не , а  – . В простейшем случае, когда скорости V1 и V2 направлены перпендикулярно (истинное положение звезды в зените), tg = V2/V1. Если наблюдать звезду, находящуюся точно в одном из двух полюсов эклиптики, то есть на оси Солнечной системы, истинное смещение будет идти по окружности. Оно становится прямолинейным у звезды находящихся в плоскости эклиптики, и эллипсоидным во всех других случаях.

Брадлей измерил угол  (точнее, изменение угла  –  в течение года) и, зная скорость движения Земли по орбите, вычислил скорость света. Он получил для V2 = c значение, близкое к полученному ранее Ремером при наблюдениях за движением спутников Юпитера: c = 300870 км/с.

Брадлей, конечно, и подумать не мог, что скорость света не подчиняется обычному закону сложения скоростей. Но значение угла , вычисленное по его формуле, будет мало отличаться от вычисленного по современной формуле, полученной в согласии с СТО.

^

1.2.Вопрос о влиянии движения тела на прохождение в нём света. Опыт Араго.


Вторым вопросом, который подвергался рассмотрению, был вопрос о возможном влиянии движения тела на преломление в нём света, испускаемого неподвижными в системе Коперника небесными светилами. С точки зрения корпускулярной теории света казалось естественным предположить, что показатель преломления тела, движущегося относительно источника света, должен зависеть от скорости и направления такого движения. Действительно, ведь в этом случае световая частица встречает тело со скоростью, которая зависит от скорости этого движения. Показатель преломления должен определяться скоростью световых частиц относительно тела. Поэтому, например, казалось вполне возможным ожидать, что фокусное расстояние линзы, измеренное при помощи света от земного источника, отличается от такового, если для измерения использовать свет от звёзд. Идея о наличии такого эффекта приходила в голову ученым ещё в XVIII веке. В 1810 г. Араго поставил опыт, с помощью которого рассчитывал определить, как зависит показатель преломления призмы от направления на наблюдаемую через призму звезду, т.е. от скорости света относительно призмы.

Сначала Араго, наверно, сильно удивился: опыт стабильно давал отрицательный результат. Показатель преломления не зависел от направления на звезду. Что бы это могло означать? Показатель преломления не зависит от скорости световых частиц относительно призмы? Странно. Мысль о том, что скорость света не зависит от движения звезды относительно Земли, наверно никак не могла прийти в голову Араго. Ведь он был уверен, что свет – это летящие частицы, скорости которых складываются по обычному, классическому закону. Он и подумать не мог, что свет в этом отношении ведёт себя особенно.

Объясняя свой опыт, Араго выдвинул остроумную гипотезу. Светящееся тело испускает частицы с разными скоростями, но из них только частицы, обладающие определёнными скоростями относительно глаза, вызывают в нём ощущение света. Тогда свет, видимый земным наблюдателем, всегда должен иметь одну и ту же скорость относительно призмы в опыте Араго и всегда одинаково преломляться. Скорость частиц этого света относительно звёзд может быть разной, но это уже никак не связано с результатом наблюдений.

Согласуется ли эта гипотеза с явлением аберрации света? Легко видеть, что да. Представим, что Земля остановилась в некоторой точке орбиты. Тогда при наблюдении звезды труба телескопа будет совпадать с истинным направлением на звезду, а свет будет попадать в глаз со скоростью c. В реальной ситуации свет попадает в глаз с такой же скоростью (иначе он для глаза не свет). Но труба телескопа направлена под другим углом, и скорость фиксируемых глазом световых частиц в системе Коперника будет отличаться от c. Но это отличие мало по сравнению с самой скоростью света. Им можно пренебречь и получить брадлеевскую формулу для угла аберрации.

1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   21




Похожие:

Курсовая работа студента группы 208 физического факультета ромашки михаила на тему iconКурсовая работа Лексические средства выражения концепта «природа» в произведениях И. С. Тургенева студентка 2 курса группы б филогического факультета Казарочкина Ю.
Введение с. 3-5
Курсовая работа студента группы 208 физического факультета ромашки михаила на тему iconКурсовая работа по литературе стран изучаемого языка студентки III курса факультета международных отношений группы л-301 Марии
Смерть Байрона вызвала на континенте в либеральной части общества чувство печали и была оплакана Гёте (во II ч. "Фауста" в образе...
Курсовая работа студента группы 208 физического факультета ромашки михаила на тему iconКонтрольная работа по коррекционной и специальной педагогике студента группы м 5
Для детей с задержкой психического развития создается специальное (коррекционное) образовательное учреждение
Курсовая работа студента группы 208 физического факультета ромашки михаила на тему iconКурсовая работа на тему
Формирование и функционирование устава школы как обязательного элемента развитой системы образования
Курсовая работа студента группы 208 физического факультета ромашки михаила на тему iconКурсовая работа на тему: Профильное обучение в современной школе
Взаимосвязь профильного обучения со стандартом общего образования и единым государственным экзаменом
Курсовая работа студента группы 208 физического факультета ромашки михаила на тему iconКурсовая работа по лексикологии на тему: «Фразеологические единицы и идиомы в английском языке»
Федеральное агентство по образованию рростовский государственный экономический университет «ринх»
Курсовая работа студента группы 208 физического факультета ромашки михаила на тему iconКурсовая работа по педагогике на тему: Социально-психологические проблемы неформальных молодёжных объединений
Актуальность проблемы неформальных молодежных движений в наше время
Курсовая работа студента группы 208 физического факультета ромашки михаила на тему iconКурсовая работа по маркетинговым коммуникациям на тему: «Директ-маркетинг как составляющая комплекса маркетинговых коммуникаций»
Мы все привыкли к тому, что в торговле чередуются циклы подъёмов и спадов. Бывают хорошие месяцы и плохие. "Такова природа бизнеса"...
Курсовая работа студента группы 208 физического факультета ромашки михаила на тему iconКурсовая работа по дисциплине: «Системы документальной электросвязи» На тему «Расчет экономической эффективности внедрения новых служб электросвязи»
Служба документальной электросвязи это комплекс средств, обеспечивающих пользователей услугами
Курсовая работа студента группы 208 физического факультета ромашки михаила на тему iconРомашки михаила любовь и фундаментальные потребности человека
Что такое любовь? Этому понятию нельзя дать точное, исчерпывающее определение. Поэтому я не буду в начале приводить список всевозможных...
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©cl.rushkolnik.ru 2000-2013
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы