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利用费马原理证明光的反射定律及折射定律 费马原理推导成像关系

2020-07-22知识50

如何由费马原理推导斯奈尔定律 费马原理有点变分的意思了,需要先给定首位的约束。你要先任意取两个点A、B在不同介知质中,假设光线从A出发穿过水平的界面到B,可以证明满足费马原理的路径(光程之和最小)是道满足斯奈尔定律(入射角反射角关系)证明:假设折射点为C,入射角反射角可以假设i,r。C是满足费马原理的,在C左右变化专位置△x,增加的光程是变化位置的函数(只保留同阶小量),同阶小量系数为0(费马原理要求属的极值),得到i,r的关系即可。光的折射原理,为什么传播速度的改变会影响到方向? 行波传播方向和震荡方向垂直.从一种物体进入另一种物体,场分布会发生变化,则传播方向就变化了本质并不是速度变化.请问用费马原理如何推导傍轴条件下反射球面镜的物像距成像公式 简单思路:求出每条过物和空间任意一点,并经过镜面反射的光线的光程,求其极值,可以得到实际反射光线。若将物放置于轴线上,即可求出像距,从而验证上述关系。利用费马原理证明光的反射定律及折射定律 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、反射和折射定律,以及傍轴条件下透镜的等光程性等。该原理说,若光线在介质中沿某一路径传播,当光线反向时,必沿同一路径逆向传播。费马原理规定了光线传播的唯一可实现的路径,不论光线正向传播还是逆向传播,必沿同一路径。因而借助于费马原理可说明光的可逆性原理的正确性。光在任意介质中从一点传播到另一点时,沿所需时间最短的路径传播。折射定律(law of refraction)或 斯涅尔定律(Snell's Law)。折射定律:光线通过两介质的界面折射时,确定入射光线与折射光线传播方向间关系的定律,几何光学基本定律之一。如图,入射光线与通过入射点的界面法线所构成的平面称为入射面,入射光线和折射光线与法线的夹角分别称为入射角和折射角,以θ1和θ2表示。折射定律为:①折射光线在入射面内。②入射角和折射角的正弦之比为一常数,用n21表示,即式中n12称为第二介质对第一介质的相对折射率。请问惠更斯原理和费马原理是什么关系?哪一个更基本和普遍? 本回答采用公众号“sol的马车”,授权转载。原文链接为:镜花水月天上虹(上)你可曾见过天边的彩虹,或…如何用麦克斯韦方程组证明光学中的费马原理? 就是光的传播那一套,基本上是波动光学就够了,Maxwell的东西不会多。先看看单色波吧,单色波可以写作,…如何用费马原理推导光的反射法则 地震学中的费马原理:地震波沿射线传播的旅行时和沿其他路径传播的旅行时相比为最小,亦是波沿旅行时最小的路径传播。光学中的费马原理:光线在两点间的实际路径是使所需的。光学费马原理的内容和推导 最通俗的解释:光线传播的路径是需时最少的路径。(比如光的折射现象,就是因为光在两种介质的运动速度不同,所以为了做到 经过折射面上下两点时间最短的效果 而分配得到了折线式的路径(类似在河流两边 两个任意点上的人以不同的速度到达同一位置所用时间最短时,位置的位置恰好就是光的折射点))推导。本人不会,抱歉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copy任何反射光线路径都不小于它在此平面内的投影.2)可以第二步是设入射光线和反射光线分别过百A、B点,在度反射面同侧,作C点与A点沿反射面对称,连接BC交反射面于D点,易证AD=CD,然后由于两点之间直线最短,可以知道ACB是最短光程路线,而且符合反射定律,这样即可证明。2、相关内容:费马原理最早由法国科学家皮埃尔·德·费马在1662年提出:光传播的路径是光程取极值的路径。这个极值可能是最大值、最小值知,甚至是函数的拐点。道最初提出时,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,费马原理可以证明光的反射原理。3、英文表示:Fermat principle

#光的反射定律#费马原理

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