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如何用费马原理证明光的反射定律? 费马原理如何理解

2020-10-07知识4

费马原理的原理? 如题 高中奥赛学了光学 很多定律都是从费马原理推出来的 那么费马原理是如何推导出来的呢

如何用费马原理证明光的反射定律? 费马原理如何理解

如何用费马原理证明光的反射定律? 如何用费马原理证明光的反射定律的回答如下:1、方法:1)首先是假设是在均匀介质中,只有反射光线在入射光线和法线的平面内才可能按照最小光程传播,因为任何反射光线路径。

如何用费马原理证明光的反射定律? 费马原理如何理解

费马原理怎么解释,我不是问怎么证明,而是为什么会有时间最短的效应 你习惯于用起因和结果2113来思考折射:光照5261到水面上是起4102因,方向的变化是结果1653。但费马定理听上去很古怪,因为它以目的的形式来描述光的行为。它就像是光线的指挥官,‘你应该将抵达目的的时间最小化或最大化。假若按人类行为学来说,光得检验每条可能的路线并计算每条得花多少时间,光线得知道目的在哪儿。假如目的地在某某其他地方,最快的路线就会不同,计算沿着一条假想的路线需多长时间也需要关于在这条路线上有什么东西的信息,比如水面在哪?在光开始移动前,它得事先知道所有这一切,光线不能沿着老路前进,然后再在后来返回。因为引起这样行为的路线不是最快的。在一开始光就已经做好了全部的计算在光线能够选择它移动的方向前,它已经知道它最终会在那里结束。

如何用费马原理证明光的反射定律? 费马原理如何理解

费马原理的原理 费马原理(Fermat's principle)最早由法国2113科学家皮埃5261尔·德·费马在1662年提出:4102光传播的路径是光程取1653极值的路径。这个极值可能是最大值、最小值,甚至是函数的拐点。最初提出时,又名“最短时间原理”:光线传播的路径是需时最少的路径。费马原理更正确的称谓应是“平稳时间原理”:光沿着所需时间为平稳的路径传播。所谓的平稳是数学上的微分概念,可以理解为一阶导数为零,它可以是极大值、极小值甚至是拐点。扩展资料:用微分或变分法可以从费马原理导出以下三个几何光学定律:1、光线在真空中的直线传播。2、光的反射定律-光线在界面上的反射,入射角必须等于出射角。3、光的折射定律(斯涅尔定律)。最短光时线可以有多条,例如光线从椭圆面焦点A经过反射到另一焦点B,可以有无数条路径,所有这些路径的光线传播时间都相等。参考资料来源:-费马原理

光是如何知道哪条路线最快的,费马原理是不是违背常理呢?

who can给我解释一下光学里面的费马原理是什么意? 最小光程原理。光波在两点之间传递时,自动选取费时最少的路径。费马原理是几何光学中的一条重要原理,由此原理可证明光在均匀介质中传播时遵从的直线传播定律、反射和折射。

大家如何理解费马原理 从你的问题上来看,你应该问的是光学中的费马原理。最简单的回答是,这只是用数学手段写出来的的折反射定律而以。从数学上来说,不管是什么样的物理理论(比如这里是折反射定律),只要它是决定论的,从数学角度就可以定义一个量,这个量与粒子走过的路径(假设粒子可以可以走任意路径)有关,真实的粒子运动将使这个量取极值(不一定是最小值),这个可以称为广义的费马原理。而对于光的传播来说,这个量对应的就是时间。至于折反射定律的正确性,完全是由实验验证的。当然从理论角度上来说,也可以归结为光的电磁波本质。总结一下的话,从理论角度来说麦克斯韦方程组对应光的传播所需要的拉氏量(就是上面提到的量)就是时间。而另一个角度,实际上是更强的角度是,实验结果就是如此。

#光的反射定律#费马原理#数学

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