Қозғалысты координаталық формада беру
Жазық синусоидалды дыбыс толқыны. Қума толқын теңдеуі
жүктеу/скачать 0,53 Mb.
|
Кинематика механиканың қозғалысты оның себептерін із қозғалысты қарастырады
| Жазық синусоидалды дыбыс толқыны. Қума толқын теңдеуі.
Құбырға қамалған ауада таралушы және тербелуші поршеньмен жасалушы толқын – жазық дыбыстық толқынның көрінісін береді. (4-сурет). Поршень гармониялық тербелісін жасасын дейік. Онда, поршенға жақын орналасқан газ бөлшектері тұра поршень жылжығандай жылжуда болады және поршеньнан синусоидалды жазық толқындар таралады. Бұл бөлшектердің жылжу тербелістерін былайша жазып көрсетуге болады: . Бұл – жазық синусоидалды қума толқынның теңдеуі; ол кез келген t уақыт мезеті үшін газ бөлшегінің тепе-теңдік жағдайынан ауытқитынын көрсетеді. Барлық бөлшектер a амплитудасы және w жиілігімен гармониялы тербелістер жасайды, бірақ әртүрлі x координатасына ие бөлшектердің тербеліс фазасы әрқилы болып келеді. Қума синусоидалды толқының барлық нүктелерінің мезетіндегі жылжулары графигі суретте көрсетілген. (а – ығысу, б – тығыздық, в – жылдамдық). 9.1-сурет Бөлшектер жылдамдықтарының толқыны мына түрге ие: . Бұл толқынның t мезетіндегі жылдамдықтарының графигі суретте көрсетілген. Бір бірімен фазада тербеліске түсетін екі ең жақын нүктелердің арасындағы қашықтық толқын ұзындығы деп аталады. Бір бірінен s қашықтықта орналасқан нүктелердің тербелістері фазаларының айырымы мынаған тең: , мұнда – синусоидалды толқындағы нүктелердің гармониялық тербелістерінің периоды. Онда фазада тербелуші ең жақың нүктелер тең болатын фазалар айырмасына ие болады, немесе . Осыдан келіп толқын ұзындығы . К- Көріп отырғанымыздай, толқын ұзындығы толқынның T тербелістер периоды ішінде өтетін жолына тең. Белгілі бір жағдайда екі (немесе бірнеше) толқынды қозғалыстардың қабаттасу құбылысы интерференция деп аталады. Құбырдағы екі дыбысты толқынның интерференциясын қарастырайық. Бір жылжулар толқыны x өсінің оң бағытымен таралады және былайша анықталсын делік: , ал екіншісі біріншісіне қарсы таралады. Екінші y2 толқынды қашанда екі қума толқынның қосындысы деп қарастыруға болады, атап айтқанда: . Онда y(x, t) қорытқы толқындық қозғалыс екі бөлімнен тұрады: тұрғын толқыннан және қума толқыннан . b=a болғанда, яғни бір біріне қарама-қарсы бағыттағы екі жүгірме толқындардың амплитудалары бірдей болған кезде қорытқы толқындық қозғалыс тұрғын толқын пайда болады. Жылжымайтын нүктелер тұрғын толқынының түйіндері, ал ығысуы барынша үлкен нүктелер тұрғын толқынының шоқтары деп аталады. жүктеу/скачать 0,53 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|