Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Колебания и волны





Процесс, периодический во времени, полностью повторяющий себя через определенный промежуток времени называется колебательным или колебаниями.

 
 

В случае, если колебательный процесс описывается синусоидальным законом, такие колебания называются гармоническими, а объект, совершающий такие колебания – гармоническим осциллятором. Гармонический осциллятор совершает колебания с постоянной частотой и амплитудой и является идеализированным объектом. В реальных условиях колебания имеют непостоянную амплитуду и частоту. Наиболее часто приходится иметь дело с затухающими колебаниями.

Колебательная система создает в среде возмущения, распространяющиеся в разные стороны. Такие возмущения, периодические в пространстве и во времени называются волнами. В случае, если источником волны является гармонический осциллятор, процесс ее распространения описывается уравнением:

 
 

Где а - амплитуда волны, Т – временной период, v-скорость распространения волны.

-фаза волны, зависящая от координат и времени

.2pt¤ Т – временная составляющая фазы

2pх¤ vT – пространственная составляющая фазы.

 
 

По другому фазу волны можно записать через частоту n=1/Т или круговую частоту w=2pn.

Учитывая, что длина волны l=vT=v/n, определим k=w/v=2p/Tv как волновое число, или

k=2p/l

Амплитуда и частота волны испускаемой гармоническим осциллятором не зависит от времени. Такая волна называется монохроматической или монохроматичной. В реальных условиях монохроматических волн не существует, однако такая идеализация весьма полезна для рассмотрения свойств волн.

 

 
 

 

 

Определения.

Волна – процесс передачи взаимодействия без переноса вещества в областях, превышающих l, связанный с передачей энергии от источника в окружающее пространство.

Период колебаний – минимальное время через которое происходит повторение процесса.

Длина волны – минимальное расстояние между двумя точками, колеблющимися в одинаковой фазе.

Под скоростью волны понимают скорость перемещения точки с постоянной фазой.

Фронт волны – поверхность, все точки которой колеблются с одинаковой фазой.

 
 

Он может быть плоским и сферическим. Сферический фронт характеризуется радиусом кривизны (расстоянием от фронта до источника). Для плоского фронта характерный радиус кривизны равен бесконечности.

Плоский фронт характерен для:

1. Очень удаленных источников сферических волн.

2. Для протяженных источников излучения (выходных окон лазеров, пьезопластин и т.п.)

3. Для коллимированных пучков.

 


Приближения реальных волн.

1.

 
 

Сферическая волна в пространстве от точечного источника с координатами (X0,Y0,Z0).

2. Плоская одномерная затухающая волна.

 

 
 

 
 

3. Волновой цуг.

 

 
 

+


Date: 2015-05-18; view: 495; Нарушение авторских прав; Помощь в написании работы --> СЮДА...



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.007 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию