L Волновые процессы

Процесс распространения колебаний в сплошной среде периодический во времени и пространстве называется волновым процессом (или волной).

Сплошная среда – среда, непрерывно распределенная в пространстве и обладающая упругими свойствами.

Основным свойством всех волн, независимо от их природы, является перенос энергии без переноса вещества.

Упругие (или механические) волны – механические возмущения, распространяющиеся в упругой среде.

Упругая среда – вещество, способное подвергаться упругим деформациям.

Примеры упругих волн – звуковые волны, волны на воде. Упругие волны бывают продольные и поперечные.

Продольные волны – волны, в которых колебания частиц среды совершаются вдоль линии распространения волны.

Поперечные волны – волны, в которых колебания частиц среды совершаются в плоскости, перпендикулярной к направлению распространения волны.

Длина волны – расстояние между ближайшими частицами, колеблющимися в одинаковой фазе.

Длина волны равна тому расстоянию, на которое распространяется определенная фаза колебаний за период, т.е.

,

учитывая, что , где - частота колебаний, то скорость распространения волны равна:

Геометрическое место точек, до которых доходят колебания к моменту времени t, называется волновым фронтом.

Геометрическое место точек, колеблющихся в одинаковой фазе, называется волновой поверхностью.

Звуковыми волнами называются распространяющиеся в среде упругие волны, обладающие частотами в пределах 16-20000 Гц.

Волны указанных частот, воздействуя на слуховой аппарат человека, вызывают ощущение звука.

Волны с частотой меньшей 16 Гц называются инфразвуковыми (лат. infra - ниже), большей 20000Гц – ультразвуковыми (лат.ultra – сверх). Такие волны не воспринимаются органами слуха человека.

Звуковые волны в газах и жидкостях могут быть могут быть только продольными. В твердых телах звуковые волны могут быть как продольными, так и поперечными.

Дата добавления: 2015-09-04