Menu
Новые сообщения Участники Правила форума Поиск RSS
Страница 1 из 11
Форум "Казахстан и образование" » Ученический форум » Физика » инфракрасный свет (поведение инфракрасного света в различных средах)
инфракрасный свет
andreika35 Offline Ученики
02.05.2014, 20:32, Пятница | Сообщение 1
Не могу найти как ведёт себя инфракрасный свет с длинной волны до 1мкм в различных средах. В частности при прохождение через стекло,воду и их сочетании.
Nikel097 Offline Друзья сайта
02.05.2014, 22:08, Пятница | Сообщение 2
Инфракрасный цвет это обычная э/м магнитная волна. И она имеет все свойства э/м волн: дифракция, интерференция, преломления.
При переходе э/м волны из одной среды в другую она немного меняет свое направление по формуле: n₁*sinα=n₂*sinβ (n₁ и n₂ это относительные показательные преломления сред, α и β угол между лучом и нормалью, проведенной к границе раздела сред)
Дальше у любой волны, в любой среде постоянным является частота, а длина волны и скорость распространения могут меняться в зависимости от среды.
Если λ=1мкм ⇒ V("Ню" частота не нашел символа) V=ν/λ в вакууме и воздухе скорость э/м волн равна скорости света т.е. с. Итак V=c/λ=3*10⁸/10⁻⁶=3*10¹⁴ Гц. От этого можно дальше отталкиваться.

v₁/v₂=n₂/n₁ скорость распространения при переходе из воздуха в воду равна: v₂=v₁*n₁/n₂=3*10⁸*1/1.33=2.25*10⁸ м/с.
Можно найти длину волны λ=v/V=2.25*10⁸/(3*10¹⁴)=0.75*10⁻⁶ м ⇒ 0,75 мкм

Показатели преломления это табличные величины.
andreika35 Offline Ученики
03.05.2014, 12:59, Суббота | Сообщение 3
получается ИК с длинной волны 0,75 проходит через воду.
если Вас не затруднит объяснить как ведёт себя он при переходе из стекла в воду.
пытаюсь разобраться как работает датчик дождя на авто, как описано на сайтах противоречит моим знаниям, хотя возможно я что то не так понимаю.
Nikel097 Offline Друзья сайта
03.05.2014, 16:21, Суббота | Сообщение 4
На рисунках я показал ход лучей.
Датчик работает, я думаю, следующим образом: датчик посылает инфракрасный луч, который мы не видим. Проходя сквозь обычное стекло он проходит два раза границу раздела сред. одна сторона стекла и вторая. зная толщину стекла можно знать в каких местах вернется луч. Так как при попадании на границу раздела сред луч делится на два. Один преломляется, а второй отражается. Угол падения равен углу отражения, а как найти угол преломления я уже рассказывал.
При прохождении луча стекло-капля (в ней луч поделится, и один вернется)-стекло. Место падения луча на датчик будет меняться. И датчик оповестит о воде на стекле. По идеи достаточно один раз датчику узнать "чистое" положение, а все остальные считать "грязными" или "мокрыми".

Добавлено (03.05.2014, 15:21)
---------------------------------------------
Длина волны вернувшегося луча будет та же, что и первоначальная. По длине волны датчик лишь может распознать, что полученный сигнал не ложный, а свой. Так как все нагретые тела, температура которых больше 0 К, т.е. абсолютного нуля, т.е. больше чем -273ºС излучают инфракрасное излучение.

Прикрепления: 2850462.png(40Kb)
andreika35 Offline Ученики
04.05.2014, 21:49, Воскресенье | Сообщение 5
с этим я полностью согласен.
но если излучатель ИК генерирует пучок с длинной волны >1, то на сухом стекле процесс будет такой же как и с видимым спектром, то есть пучок будет проходить через стекло с преломлением, и его часть будет отражаться. но при попадании на стекло воды излучение будет поглощаться водой пропорционально её количеству и отражённые лучи соответственно будут уменьшаться.
Форум "Казахстан и образование" » Ученический форум » Физика » инфракрасный свет (поведение инфракрасного света в различных средах)
Страница 1 из 11
Поиск:
Новый ответ
Имя:
Опции сообщения:
Код безопасности: