惠更斯原理的应用

惠更斯原理

作者：一点秋 出自：午夜 “Insert” & “ De... 浏览/评论：811/0 日期：2007年5月18日 23:00

科学家：惠更斯

历史背景：

人们对光的本性的认识经历了漫长的岁月，大约在十七世纪形成了两种对立的学说，即光的波动说与微粒说，但在以后很长一段时期内，微粒说占据统治地位，而波动说几乎消声匿迹．历史发展到十九世纪初，由于一连串的发现和众多科学家的努力使光的波动说再次复兴，并压倒了微粒说．二十世纪初，爱因斯坦提出了光的量子说，康普顿证实了光的粒子性，使人们对光的本性又有全新的认识，乃至到今天，人们认识到光具有波粒二象性．人们对光的本性的认识过程可概括为： 光的波动说→光的微粒说→光的波动说→光的量子说→光的粒子说→光的波粒 二象性．

一、光的波动说的形成

十七世纪形成了关于光的本性的两种学说，历史上主张光的波动说有笛卡儿、胡克、惠更斯等人．

1．笛卡儿借助于以太来说明光的传播过程

十七世纪上半叶，法国物理学家笛卡儿（1596—1650）曾用他提出的“以太”假说来说明光的本性．他用以太中的压力来说明光的传播过程．如果一物体被加热并发光，这意味着，物体的粒子处于运动状态并给予这一媒质的粒子以压力．这一媒

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波动表达式

y A cos( t 波动方程

2

x a )

2 y 1 2 y 2 2 2 x u t

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行波中质元振动方向的判定y o → u

tx

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质元的动能和势能的振动曲线

1 2 2 V A 2o

WP

WKy t

弹簧振子的动能和势能振动曲线

1 KA 2 2o

EP

EKx

EK EPt

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2.6

惠更斯原理一.惠更斯原理 二.波的衍射 三.波的反射和折射

2.7

波的叠加原理二.波的干涉

波的干涉

一.波的叠加原理

作业：2.15、2.16

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2. 6

惠更斯原理

前面讲过，波动的起源是波源的振动， 波的传播是由于介质中质点之间的相互作用。 介质中任一质点的振动将引起邻近质点的振动， 因而在波的传播过程中， 介质中任何一点能否可以看作一个新的波源？?

惠更斯总结了上述现象，提出了关于波的传播规律定理——惠更斯原理

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· · · · · · · · · · · · ·t 0 · · · ·

3. 惠更斯的《机遇的规律》

惠更斯是一个有多方面成就的、在当时声名与牛顿相若的大科学家。人们熟知他的贡献之一是单摆周期公式T?2?l/g。他在概率论的早期发展史上也占有重要地位，其主要著作《机遇的规律》出版于1657年，出版后得到学术界的高度重视，在欧洲作为概率论的标准教本长达50年之久。

该著作的写作方式不大像一本书，而更像一篇论文。他从关于公平赌博(fair game)的值的一条公理出发，推出关于“期望”（这是他首先引进的术语）的3条定理。基于这些定理并利用递推法等工具，惠更斯解决了当时感兴趣的一些机遇博弈问题。最后，他提出了5个问题，对其中的3个给出了答案但未加证明。

3条定理加11个问题，被称为惠更斯的14个命题。前3条如下述：

命题1 若某人在赌博中以等概率1/2得a、b元，则其期望为(a?b)/2元。 命题2 若某人在赌博中以等概率1/3得a、b和c元，则其期望为(a?b?c)/3元。 命题3 若某人在赌博中以概率p,q(p?q?1)得a、b元，则其期望为pa?qb元。 看了这些命题，现代的读者或许会感到惶惑：为何一个应取为定义的东西，要当作需要证明的定理? 答案在于，这反映了当时对纯科学的一种公认的处理方法，即应从尽可能

(本讲适合初中)在解决存在性问题时,抽屉原理是一种非常有用的工具.

2

中等数学

抽屉原理的应用陈德燕(福建省福州第一中学。5 0 1 3 00 )中圈分类号：0112 4.文献标识码：A 文章编号：10 6 1 (0 2 0 0 0 0 0 5— 4 6 2 1 )4— 0 2— 4

(讲适合初中)本 在解决存在性问题时，屉原理是一种抽非常有用的工具. 1抽屉原理

记为 1如参加甲项比赛，记口=1, (则 )否则，相应的数记为 0 .

于是，每个人报名参赛的方式共有 9种可能：

(, 00,0 l0 0,O, 10, 10,,) (,,,) ( 0,,)

把一个凡元集合划分为 m( m)几>个子集，则至少有一个子集中至少包含两个元素， 称为“抽屉原理”其中，, m个子集称为 m个抽屉.2抽屉原理的应用

(, 0 1, 110 0,10,,) O0,,) (,,,) (, 10,(, 0 1, 0 l0 1,0 0,, ) 10,, ) (,,, ) (, l 1 .

故 n个人共有 9种报名参赛方式，以此作为 9个抽屉. 由抽屉原理，当知,=1 9+ (≥1 l 9× r r )

应用抽屉原理解题的关键是构造合适的抽屉，不同的实际问题中，屉

霍尔效应的原理及其应用

蒲紫微 1320012 13级生物医学工程

【摘 要】从霍尔效应的发现开始，系统阐述了霍尔效应的原理、可测量的物理量，并介绍了目前霍尔效应在实际中的应用，同时介绍了霍尔效应的新进展。 【关键词】霍尔效应;实际应用;测量;新进展

霍尔效应已有100多年的发展史，在此期

间，对霍尔效应的研究，科学家们从没有停止过。霍尔效应是霍普斯金大学研究生霍尔1879年发现的，它属于电磁效应的一种，但又区别于传统的电磁效应。当电流通过导体且外加磁场方向与电流方向垂直时，在与磁场和电流均垂直的方向上便会产生一附加电场，于是，导体的两端便会产生电势差，这一现象就是霍尔效应，这个电势差一般也被称作霍尔电势差。[1] 1 霍尔效应原理 一个由半导体材料制成的霍尔元件薄片，设其长、宽、厚分别为 l,b,d。将其放在如图1所示的垂直磁场中，沿3，4两个侧面方向通以电流，大小为 I。由于洛伦兹力Fm的作用使电子运动轨迹发生偏转，造成电子在霍尔元件薄片的1侧聚集过量的负电荷，2侧聚集过量的正电荷。因此在薄片内部产生了由2侧指向1侧的电场EH，同时电子还受到与洛伦兹力反向的电场力 FH的作用。当两力大小相等时，电子的累积和聚集便达到动态平衡。这时

晶闸管的工作原理与应用

时间：2009-09-21 14120次阅读 【网友评论10条 我要评论】 收藏

1 晶闸管(SCR)

晶体闸流管简称晶闸管,也称为可控硅整流元件(SCR),是由三个PN结构成的一种大功率半导体器件。在性能上,晶闸管不仅具有单向导电性,而且还具有比硅整流元件更为可贵的可控性,它只有导通和关断两种状态。

晶闸管的优点很多,例如:以小功率控制大功率,功率放大倍数高达几十万倍;反应极快,在微秒级内开通、关断;无触点运行,无火花、无噪声;效率高,成本低等。因此,特别是在大功率UPS供电系统中,晶闸管在整流电路、静态旁路开关、无触点输出开关等电路中得到广泛的应用。

晶闸管的弱点:静态及动态的过载能力较差,容易受干扰而误导通。

晶闸管从外形上分类主要有:螺栓形、平板形和平底形。2 普通晶闸管的结构和工作原理

晶闸管是PNPN四层三端器件,共有三个PN结。分析原理时,可以把它看作是由一个PNP管和一个NPN管所组成,其等效图解如图1(a)所示,图1(b)为晶闸管的电路符号。

图1 晶闸管等效图解图

2.1 晶闸管的工作过程

晶闸管是四层三端器件,它有J1、J2、J3三个PN结,可以把它中间的NP分成两部分,构成一个PNP型三极管和一个NPN

点阵汉字原理与应用

一．汉字的编码

由于在电脑中，所有的数据都是以0和1保存的。因此，想要用计算机来显示汉字前提就是要将汉字以二进制，即0和1形式进行编码。

GBK内码

在英文的显示操作中，一个字母、数字及字符均由1个ASCII码表示，并且由于英文字符种类相对较少，故其ASCII码是小于等于127的。而汉字由于种类繁多，每个汉字有2个ASCII码构成，这两个ASCII码称为汉字的GBK内码，通常用十六进制表示。例如，“啊”的GBK内码=B0 A1。汉字的GBK内码一定大于A0H，即160，目的是为了防止与英文的ASCII码产生冲突。

区位码

为了使每一个汉字有一个全国统一的代码，1980年，我国颁布了第一个汉字编码的国家标准： GB2312-80《信息交换用汉字编码字符集》基本集，这个字符集是我国中文信息处理技术的发展基础，也是目前国内所有汉字系统的统一标准。由于国标码是四位十六进制，如汉字的GBK内码，为了便于交流，大家常用的是四位十进制的区位码。所有的国标汉字与符号组成一个94×94的矩阵（见图1所示）。在此方阵中,每一行称为一个\区\每一列称为一个\位\因此,这个方阵实际上组成了一个有94个区(区号分别为0 1到94)、

伺服马达的原理和应用

点击次数：268 发布时间：2010-01-20

1:伺服马达内部包括了一个小型直流马达；一组变速齿轮组；一个反馈可调电位器；及一块电子控制板。其中，高速转动的直流马达提供了原始动力，带动变速（减速）齿轮组，使之产生高扭力的输出，齿轮组的变速比愈大，伺服马达的输出扭力也愈大，也就是说越能承受更大的重量，但转动的速度也愈低

2、微行伺服马达的工作原理 一个微型伺服马达是一个典型闭环反馈系统减速齿轮组由马达驱动，其终端（输出端）带动一个线性的比例电位器作位置检测，该电位器把转角坐标转换为一比例电压反馈给控制线路板，控制线路板将其与输入的控制脉冲信号比较，产生纠正脉冲，并驱动马达正向或反向地转动，使齿轮组的输出位置与期望值相符，令纠正脉冲趋于为0，从而达到使伺服马达精确定位的目的。

3、如何控制伺服马达 标准的微型伺服马达有三条控制线，分别为：电源、地及控制。电源线与地线用于提供内部的直流马达及控制线路所需的能源，电压通常介于4V—6V之间，该电源应尽可能与处理系统的电源隔离（因为伺服马达会产生噪音）。甚至小伺服马达在重负载时也会拉低放大器的电压，所以整个系统的电源供应的比例必须合理。

4、伺服马达的电源引线 电源引线有三条，如图中所示

霍尔效应的原理及其应用

蒲紫微 1320012 13级生物医学工程

【摘 要】从霍尔效应的发现开始，系统阐述了霍尔效应的原理、可测量的物理量，并介绍了目前霍尔效应在实际中的应用，同时介绍了霍尔效应的新进展。 【关键词】霍尔效应;实际应用;测量;新进展

霍尔效应已有100多年的发展史，在此期

间，对霍尔效应的研究，科学家们从没有停止过。霍尔效应是霍普斯金大学研究生霍尔1879年发现的，它属于电磁效应的一种，但又区别于传统的电磁效应。当电流通过导体且外加磁场方向与电流方向垂直时，在与磁场和电流均垂直的方向上便会产生一附加电场，于是，导体的两端便会产生电势差，这一现象就是霍尔效应，这个电势差一般也被称作霍尔电势差。[1] 1 霍尔效应原理 一个由半导体材料制成的霍尔元件薄片，设其长、宽、厚分别为 l,b,d。将其放在如图1所示的垂直磁场中，沿3，4两个侧面方向通以电流，大小为 I。由于洛伦兹力Fm的作用使电子运动轨迹发生偏转，造成电子在霍尔元件薄片的1侧聚集过量的负电荷，2侧聚集过量的正电荷。因此在薄片内部产生了由2侧指向1侧的电场EH，同时电子还受到与洛伦兹力反向的电场力 FH的作用。当两力大小相等时，电子的累积和聚集便达到动态平衡。这时

伯努利方程的原理及其应用

摘要：伯努利方程是瑞士物理学家伯努利提出来的，是理想流体做稳定流动时的基本方程，是流体定常流动的动力学方程，意为流体在忽略粘性损失的流动中，流线上任意两点的压力势能、动能与位势能之和保持不变。伯努利方程对于确定流体内部各处的压力和流速有很大意义，在水利、造船、航空等部门有着广泛的应用。

关键词：伯努利方程 发展和原理 应用

1.伯努利方程的发展及其原理：

伯努利方程是瑞士物理学家伯努利提出来的，是理想流体做稳定流动时的基本方程，流体定常流动的动力学方程，意为流体在忽略粘性损失的流动中，流线上任意两点的压力势能、动能与位势能之和保持不变。对于确定流体内部各处的压力和流速有很大意义，在水利、造船、航空等部门有着广泛的应用。伯努利方程的原理，要用到无黏性流体的运动微分方程。

无黏性流体的运动微分方程：

无黏性元流的伯努利方程：

实际恒定总流的伯努利方程：

p1?1v21p2?2v22z1++=z2+++hw

2g2g?g?g

总

流

伯

努

利

方

程

的

物

理

意

义

和

几

何

意

义

：

Z----总流过流断面上某点（所取计算点）单位重量流体的位能，位置高度或高度水头；

p----总流过流断面上某点（所取计算点）单位重量流体的压能，测压管高