С. Г. Авдєєв, т. І. Бабюк

З М І С Т

Тема 1. Механічні й електромагнітні коливання.....................................5

1 Гармонічні коливання і їх характеристики............................................ 5

2 Механічні гармонічні коливання............................................................... 8

3 Гармонічний осцилятор. Пружинний, фізичний і математичний

маятники...................................................................................................... 10

4 Вільні гармонічні коливання в коливальному контурі...................... 14

Тема 2. Додавання гармонічних коливань..............................................17

1. Додавання гармонічних коливань однакового напрямку і однакових частот. Биття................................................................................................17

2. Додавання взаємно перпендикулярних коливань. Фігури Ліссажу...... 22

3. Диференціальне рівняння вільних згасаючих коливань і його

розв’язування............................................................................................ 27

Тема 3. Вимушені механічні й електромагнітні коливання....................31

1 Диференціальне рівняння вимушених коливань і його розв’язування..31

2. Амплітуда і фаза вимушених коливань (механічних і

електромагнітних). Резонанс. Резонансні криві. Параметричний

резонанс.................................................................................................. 35

3 Змінний струм.........................................................................................38

4 Резонанс напруг.....................................................................................44

Тема 4. Пружні хвилі...................................................................................45

1 Хвильові процеси. Поздовжні і поперечні хвилі................................ 45

2 Рівняння біжучої хвилі. Фазова швидкість. Сферична хвиля............ 47

3 Одновимірне хвильове рівняння. Швидкість поширення хвиль......... 50

4 Енергія пружних хвиль. Потік і густина потоку енергії хвиль............54

Тема 5. Суперпозиція хвиль......................................................................57

1 Принцип суперпозиції хвиль. Групова швидкість................................. 57

2 Інтерференція хвиль.................................................................................. 58

3 Стоячі хвилі................................................................................................. 61

Тема 6. Електромагнітні хвилі..................................................................64

1 Природа електромагнітних хвиль............................................................. 64

2 Хвильові рівняння електромагнітних хвиль............................................ 67

3 Енергія електромагнітних хвиль. Вектор Пойнтінга.............................. 71

Тема 7. Інтерференція світла.....................................................................74

1 Принцип накладання двох хвиль. Інтенсивність. Поняття когерент-

ності хвиль.................................................................................................. 74

2. Інтерференція світла від двох когерентних джерел. Дослід Юнга...... 78

3 Інтерференція в тонких плівках. Кільця Ньютона................................. 81

4 Інтерференція багатьох хвиль................................................................... 86

Тема 8. Дифракція світла............................................................................89

1 Метод зон Френеля. Дифракція Фраунгофера на круглому отворі....... 89

2 Дифракція Фраунгофера на щілині........................................................... 94

3 Дифракційна решітка. Кутова дисперсія і роздільна здатність

дифракційної решітки................................................................................ 98

4 Дифракція рентгенівських променів на просторовій решітці. Формула Вульфа-Брегга...........................................................................................102

Тема 9. Поляризація світла....................................................................103

1 Природне і поляризоване світло...............................................................103

2 Поляризація світла при відбиванні. Закони Брюстера й Малюса....... 107

2. Подвійне променезаломлення. Звичайний і незвичайний промені.

Призма Ніколя..........................................................................................109

2. Штучна оптична анізотропія. Обертання площини поляризації……..114

Тема 10. Квантова природа випромінювання

1 Теплове випромінювання і його характеристики.......................................... 120

2 Закон Кірхгофа.................................................................................................... 122

3 Закони Стефана – Больцмана і Віна................................................................ 124

4 Формула Планка. Виведення законів Стефана-Больцмана і Віна........ 125

5 Зовнішній фотоефект. Ефект Комптона......................................................... 128