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。
光的折射定律,光的反射定律分别是谁发现的?大虾支招!
空间里A,B两点 质点P从A点释放后,沿什么样的轨迹运动使其到达B点所需时间最短 费马原理物理光学部分的内容如下光始终选择空间中最快的路径(费马路径)。虽然仅有一句话,但是由它可以直接得到折射定律,甚至整个几何光学的内容都可以由它推出。我们看一下这句话是怎么起作用的。首先,在空气中,光速不变,那么从A点到B点必然是要走直线才是最快的,也就是说,费马原里可以推出,空间中光沿着直线传播。再看折射,如图,如果黑色线代表界面,那么从上面物体A到下面物体B的路径是什么呢?假设界面上的介质折射率为n1,界面下的为n2那么,如何选择时间最短路径呢?光在界面上的传播速度是V1=c/n1界面下是V2=c/n2假设入射角为a,折射角为b,显然满足h1*tana+h2 tanb=L并且我们要求的是t=(h1/cosa)/V1+(h2/cosb)/V2的最小值。这里我们为了化简简便,不使用h1h2而是使用L被O点分成的两部分x和y则上面的两个方程满足L=x+yt=sqrt(h1^2+x^2)/V1+sqrt(h2^2+y^2)/V2将V1=c/n1V2=c/n2y=L-x代入,得到tc=sqrt(h1^2+x^2)n1+sqrt(h2^2+(L-x)^2)n2对其求导,等于0时候就是tc的最小值。此时解得xn1/sqrt(h1^2+x^2)=yn2/sqrt(h2^2+y^2)于是,我们有 n1sina=n2sinb就是折射定律。费了这么多功夫,我们证明了,光在空间走的路径就是时间最短的路径。。
论述为什么地震波传播可用射线处理?以下是引用某个网友的: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。
如何用马吕斯定理或费马原理验证光的反射定律与折射定律? 费马原理对折射定律的证明假设光从介质n_1入射到介质n_2.在两个介质的交界面上取一条直线?为x轴,法线为y轴,建立直角坐标系?在入射光线上任取一点A(x_1,y_1),光线与两介质交界面的交点为B(x,0),在折射光线上任取一点C(x_2,y_2).AB之间的距离为\\sqrt,BC之间的距离为\\sqrt.由费马原理可知,光从A点经过B点到辠C点,所用的时间t 应该是最短的.t=\\left(\\frac\\right)(ABn_1+BCn_2),t 取最小值的条件是\\frac=0.经整理得 \\frac=\\frac,\\sin\\theta_1=\\frac 且 \\sin\\theta_2=\\frac 即 n_1\\sin\\theta_1=n_2\\sin\\theta_2(Snell's law)
斯涅尔定律的证明 假设光从介质n1入射到介质n2。以入射光线,法线和折射光线所在平面与两个介质的交界面的交线为x轴,取一条与法线平行的直线为y轴,建立直角坐标系,两条直线相交于点O(0,0)。
利用费马原理证明光的反射定律及折射定律 对反射定律的证明:费马定理的定义是光总是走光程极值路线,一般都是极小值。对于光从A到B点的反射来说,如果反射点为C,光线走过。