У вас большие запросы!
Точнее, от вашего браузера их поступает слишком много, и сервер VK забил тревогу.
Эта страница была загружена по HTTP, вместо безопасного HTTPS, а значит телепортации обратно не будет.
Обратитесь в поддержку сервиса.
Вы отключили сохранение Cookies, а они нужны, чтобы решить проблему.
Почему-то страница не получила всех данных, а без них она не работает.
Обратитесь в поддержку сервиса.
Вы вернётесь на предыдущую страницу через 5 секунд.
Вернуться назад
8.Волны. Виды волн. Основные величины и понятия, характеризующие волновой процесс. Длина волны. Скорость распространения волны. Волновое число. Волновой вектор.
Волной (волновым процессом) называется процесс распространения колебаний в пространстве с течением времени. Для волновых процессов характерен перенос энергии без переноса вещества.

Длиной волны называется расстояние, на которое распространяется волновой процесс за время одного периода:
1)На поверхности жидкости
2)Упругие (механические) – механические возмущения, распространяющиеся в упругой среде. Упругие волны бывают продольные и поперечные.
Продольные волны – частицы среды колеблются в направлениях распространения волны.
Поперечные волны – в плоскостях, в перпендикулярных направлению распространения волны.
Упругая волны называется гармонической, если соответствующие ей колебания частиц среды являются гармоническими.
3)Электромагнитные – электромагнитные колебания, распространяющиеся в пространстве с конечной скоростью.
Волновой вектор — вектор, направление которого перпендикулярно фазовому фронту бегущей волны, а абсолютное значение равно волновому числу.

Волновой вектор обычно обозначается латинской буквой и измеряется в обратных сантиметрах.

Волновое число связано с длиной волны λ соотношением: . Связь между волновым вектором и частотой задаётся законом дисперсии. Все возможные значения волновых векторов образуют обратное пространство или k-пространство.
Волновое число — это отношение 2π радиан к длине волны, то есть это пространственный аналог круговой частоты ω. Единица измерения — рад·м −1 .
Волновое число численно равно числу периодов волны, укладывающихся в отрезок 2π метров.
Обозначение — k, формула:

где:
— λ — длина волны,
— vp = vф — Фазовая скорость волны,
— ω — угловая частота,
— E — энергия,
— ħ — постоянная Планка
9. Уравнение плоской и сферической волны. Волновое уравнение.
Плоская волна – волна, волновые поверхности которой имеют вид плоскостей, параллельных друг другу.


Сферическая волна – волна, волновые поверхности которой имеют вид концентрических сфер.

Волновое уравнение:
10. Энергия упругой волны, вектор Умова.
В среде распространяется плоская упругая волна и переносит энергию, величина которой в объеме
равна 
Где
объемная плотность среды. Если выбранный объем записать как
где S – площадь его поперечного сечения, а
— его длина, то среднее количество энергии, переносимое волной за единицу времени через поперечное сечение S, называется потоком
через его поверхность 
Количество энергии, переносимое волной за единицу времени через единицу площади поверхности, расположенной перпендикулярно направлению распространения волны, называется плотностью потока энергии волны.

Эта величина определяется соотношением: где
-объемная плотность энергии волны, 
— фазовая скорость волны. Так как фазовая скорость волны — вектор, направление которого совпадает с направлением распространения волны, то можно величине плотности потока энергии I придать смысл векторной величины:
Величина
вектор плотности энергии волны, впервые была введена Н.А. Умовым в 1984 году и получила название вектора Умова. Подобная величина для электромагнитных волн называется вектором Умова — Пойнтинга.

Интенсивностью волны называется модуль среднего значения вектора Умова
Плотностью потока энергии называется энергия, переносимая волной в единицу времени через единичную площадку, расположенную перпендикулярно направлению распределения волны.
Вектор плотности потока энергии – это вектор, численно равный плотности потока энергии и совпадающий по направлению с направлением распространения волны.
Механические волны. Виды волн. Уравнение плоской волны. Характеристики волны: фаза, длина, фронт, скорость. Поток энергии волны. Интенсивность волны.
Механическая волна –это распространение колебаний в упругой среде, сопровождающееся переносом энергии.
Упругая среда –это среда, частицы которой связаны между собой упругими силами.
При распространении механической волны в среде, сами частицы среды не перемещаются вместе с ней, а колеблются около положений равновесия. Распространение волны сопровождается переносом энергии, но не переносом вещества.
В зависимости от физической среды, в которой распространяются волны, их свойства различны и поэтому различают:
— волны на поверхности жидкости;
— упругие волны (звук, сейсмические волны);
По отношению к направлению колебаний частиц среды:
— продольные волны (волны сжатия) — колебания частиц среды происходят в направлении распространения волны. Возникают в любых средах (твердых, жидких, газообразных). Пример: распространение звуковых волн;
— поперечные волны (волны сдвига) — частицы среды колеблются перпендикулярно направлению распространения волны. Возникают только в твердых средах;
— волны смешанного типа.
Если в одномерной модели твердого тела один или несколько шариков сместить в направлении, перпендикулярном цепочке, то возникнет деформация сдвига. Деформированные при таком смещении пружины будут стремиться возвратить смещенные частицы в положение равновесия. При этом на ближайшие несмещенные частицы будут действовать упругие силы, стремящиеся отклонить их от положения равновесия. В результате вдоль цепочки побежит поперечная волна. В жидкостях и газах упругая деформация сдвига не возникает. Если один слой жидкости или газа сместить на некоторое расстояние относительно соседнего слоя, то никаких касательных сил на границе между слоями не появляется. Силы, действующие на границе жидкости и твердого тела, а также силы между соседними слоями жидкости всегда направлены по нормали к границе – это силы давления. То же относится к газообразной среде. Следовательно, поперечные волны не могут существовать в жидкой или газообразной средах.
По виду фронта волны:
— плоская волна — такие волны, фронтом которых является плоскость, перпендикулярная направлению распространения волны;
— сферическая волна — такие волны, фронт которых имеет форму сферы;
— цилиндрическая волна — такие волны, фронткоторых имеет форму цилиндра.
Уравнение плоской волны позволяет определить смещение любой точки, участвующей в волновом процессе, в любой момент времени.
Где – скорость распространения волны, = – это амплитуда колебаний всех точек, она одинакова; – круговая частота колебаний, определяется частотой внешнего воздействия; – время, за которое возмущение дойдет до координаты, которую мы обозначаем , а т.к. это время имеет прямую зависимость со скоростью, то ; – момент времени, в который смещается точка с координатой .
Характеристики волны (пространственные и временные):
Фронт волны –геометрическое место точек (поверхность), в которых фаза колебаний имеет одно и тоже значение.
Фаза волны ( ) – аргумент при косинусе в уравнении плоской волны .
Скорость распространения волны ( ) — это скорость перемещения фронта волны. зависит от свойств среды (плотности, температуры) и от типа волны (продольная, поперечная).
звуковой волны (м/с)
У вас большие запросы!
Точнее, от вашего браузера их поступает слишком много, и сервер VK забил тревогу.
Эта страница была загружена по HTTP, вместо безопасного HTTPS, а значит телепортации обратно не будет.
Обратитесь в поддержку сервиса.
Вы отключили сохранение Cookies, а они нужны, чтобы решить проблему.
Почему-то страница не получила всех данных, а без них она не работает.
Обратитесь в поддержку сервиса.
Вы вернётесь на предыдущую страницу через 5 секунд.
Вернуться назад