Механические колебания и волны

Механические волны

Механические колебания и волны

Когда в каком-нибудь месте твердой, жидкой или газообразной среды происходит возбуждение колебаний частиц, результатом взаимодействия атомов и молекул среды становится передача колебаний от одной точки к другой с конечной скоростью.

Определение 1

Волна – это процесс распространения колебаний в среде.

Виды механических волн

Различают следующие виды механических волн:

Определение 2

Поперечная волна: частицы среды смещаются в направлении, перпендикулярном направлению распространения механической волны.

Пример: волны, распространяющиеся по струне или резиновому жгуту в натяжении (рисунок 2.6.1);

Определение 3

Продольная волна: частицы среды смещаются в направлении распространения механической волны.

Пример: волны, распространяющиеся в газе или упругом стержне (рисунок 2.6.2).

Интересно, что волны на поверхности жидкости включают в себя и поперечную, и продольную компоненты.

Замечание 1

Укажем важное уточнение: когда механические волны распространяются, они переносят энергию, форму, но не переносят массу, т.е.

в обоих видах волн переноса вещества в направлении распространения волны не происходит. Распространяясь, частицы среды совершают колебания около положений равновесия.

При этом, как мы уже сказали, волны переносят энергию, а именно энергию колебаний от одной точки среды к другой.

Рисунок 2.6.1. Распространение поперечной волны по резиновому жгуту в натяжении.

Рисунок 2.6.2. Распространение продольной волны по упругому стержню.

Модель твердого тела

Характерная черта механических волн – их распространение в материальных средах в отличие, например, от световых волн, способных распространяться и в пустоте. Для возникновения механического волнового импульса необходима среда, имеющая возможность запасать кинетическую и потенциальную энергии: т.е.

среда должна иметь инертные и упругие свойства. В реальных средах эти свойства получают распределение по всему объему. К примеру, каждому небольшому элементу твердого тела присуща масса и упругость. Самая простая одномерная модель такого тела представляет из себя совокупность шариков и пружинок (рисунок 2.6.

3).

Рисунок 2.6.3. Простейшая одномерная модель твердого тела.

В этой модели инертные и упругие свойства разделены. Шарики имеют массу m, а пружинки – жесткость k. Такая простая модель дает возможность описать распространение продольных и поперечных механических волн в твердом теле.

При распространении продольной волны шарики смещаются вдоль цепочки, а пружинки растягиваются или сжимаются, что есть деформация растяжения или сжатия.

Если подобная деформация происходит в жидкой или газообразной среде, ее сопровождает уплотнение или разрежение.

Замечание 2

Отличительная особенность продольных волн заключается в том, что они способны распространяться в любых средах: твердых, жидких и газообразных.

Если в указанной модели твердого тела один или несколько шариков получают смещение перпендикулярно всей цепочке, можно говорить о возникновении деформации сдвига.

Пружины, получившие деформацию в результате смещения, будут стремиться вернуть смещенные частицы в положение равновесия, а на ближайшие несмещенные частицы начнет оказываться влияние упругих сил, стремящихся отклонить эти частицы от положения равновесия. Итогом станет возникновение поперечной волны в направлении вдоль цепочки.

В жидкой или газообразной среде упругая деформация сдвига не возникает. Смещение одного слоя жидкости или газа на некоторое расстояние относительно соседнего слоя не приведет к появлению касательных сил на границе между слоями.

Силы, которые оказывают воздействие на границе жидкости и твердого тела, а также силы между соседними слоями жидкости всегда направлены по нормали к границе – это силы давления. Аналогично можно сказать и о газообразной среде.

Замечание 3

Таким образом, появление поперечных волн невозможно в жидкой или газообразной средах.

В плане практического применения особый интерес представляют простые гармонические или синусоидальные волны. Они характеризуются амплитудой A колебания частиц, частотой f и длиной волны λ. Синусоидальные волны получают распространение в однородных средах с некоторой постоянной скоростью υ.

Запишем выражение, показывающее зависимость смещения y(x, t) частиц среды из положения равновесия в синусоидальной волне от координаты x на оси OX, вдоль которой распространяется волна, и от времени t: 

y(x, t)=Acos ωt-xυ=Acos ωt-kx.

В приведенном выражении k=ωυ – так называемое волновое число, а ω=2πf является круговой частотой.

Бегущая волна

Рисунок 2.6.4 демонстрирует «моментальные фотографии» поперечной волны в момент времени t и t+Δt. За промежуток времени Δt волна перемещается вдоль оси OX на расстояние υΔt. Подобные волны носят название бегущих волн.

Рисунок 2.6.4. «Моментальные фотографии» бегущей синусоидальной волны в момент времени t и t+Δt.

Определение 4

Длина волны λ – это расстояние между двумя соседними точками на оси OX, испытывающими колебание в одинаковых фазах.

Расстояние, величина которого есть длина волны λ, волна проходит за период Т. Таким образом, формула длины волны имеет вид: λ=υT, где υ является скоростью распространения волны.

С течением времени t происходит изменение координатыx любой точки на графике, отображающем волновой процесс (к примеру, точка А на рисунке 2.6.4), при этом значение выражения ωt–kx остается неизменным. Спустя время Δt точка А переместится по оси OX на некоторое расстояние Δx=υΔt. Таким образом: 

ωt-kx=ω(t+∆t)-k(x+∆x)=const или ω∆t=k∆x.

Из указанного выражения следует:

υ=∆x∆t=ωk или k=2πλ=ωυ.

Становится очевидно, что бегущая синусоидальная волна имеет двойную периодичность – во времени и пространстве. Временной период является равным периоду колебаний T частиц среды, а пространственный период равен длине волны λ.

Определение 5

Волновое число k=2πλ – это пространственный аналог круговой частоты ω=-2πT.

Сделаем акцент на том, что уравнение y(x,t)=Acos ωt+kx является описанием синусоидальной волны, получающей распространение в направлении, противоположном направлению оси OX, со скоростью υ=-ωk.

Когда бегущая волна получает распространение, все частицы среды гармонически колеблются с некоторой частотой ω. Это означает, что как и при простом колебательном процессе, средняя потенциальная энергия, являющаяся запасом некоторого объема среды, есть средняя кинетическая энергия в том же объеме, пропорциональная квадрату амплитуды колебаний.

Замечание 4

Из вышесказанного можно сделать вывод, что, когда бегущая волна получает распространение, появляетсяпоток энергии, пропорциональный скорости волны и квадрату ее амплитуды.

Скорость распространения волны

Бегущие волны движутся в среде с определенными скоростями, находящимися в зависимости от типа волны, инертных и упругих свойств среды.

Скорость, с которой поперечные волны распространяются в натянутой струне или резиновом жгуте, имеет зависимость от погонной массы μ (или массы единицы длины) и силы натяжения T

υ=Tμ.

Скорость, с которой продольные волны распространяются в безграничной среде, рассчитывается при участии таких величин как плотность средыρ (или масса единицы объема) и модульвсестороннего сжатияB (равен коэффициенту пропорциональности между изменением давления Δp и относительным изменением объема ΔVV, взятому с обратным знаком): 

∆p=-B∆VV.

Таким образом, скорость распространения продольных волн в безграничной среде, определяется по формуле:

υ=Bρ.

Пример 1

При температуре 20 °С скорость распространения продольных волн в воде υ≈1480 м/с, в различных сортах стали υ≈5–6 км/с.

Если речь идет о продольных волнах, получающих распространение в упругих стержнях, запись формулы для скорости волны содержит не модуль всестороннего сжатия, а модуль Юнга:

υ=Eρ.

Для стали отличие E от B незначительно, а вот для прочих материалов оно может составлять 20–30 % и больше.

Рисунок 2.6.5. Модель продольных и поперечных волн.

Стоячая волна

Предположим, что механическая волна, получившая распространение в некоторой среде, встретила на пути некое препятствие: в этом случае характер ее поведения резко изменится.

К примеру, на границе раздела двух сред с различающимися механическими свойствами волна частично отразится, а частично проникнет во вторую среду. Волна, пробегающая по резиновому жгуту или струне, отразится от зафиксированного конца, и возникнет встречная волна.

Если у струны зафиксированы оба конца, появятся сложные колебания, являющиеся итогом наложения (суперпозиции) двух волн, получающих распространение в противоположных направлениях и испытывающих отражения и переотражения на концах.

Так «работают» струны всех струнных музыкальных инструментов, зафиксированные с обоих концов. Схожий процесс возникает при звучании духовых инструментов, в частности, органных труб.

Если волны, распространяющиеся по струне во встречных направлениях, обладают синусоидальной формой, то при определенных условиях они образуют стоячую волну.

Допустим, струна длины l зафиксирована таким образом, что один из ее концов расположен в точке x=0, а другой – в точке x1=L (рисунок 2.6.6). В струне имеется натяжение T.

Рисунок 2.6.6. Возникновение стоячей волны в струне, зафиксированной на обоих концах.

По струне одновременно пробегают в противоположных направлениях две волны с одинаковой частотой:

  • y1(x, t)=A cos (ωt+kx) – волна, распространяющаяся справа налево;
  • y2(x, t)=A cos (ωt-kx) – волна, распространяющаяся слева направо.

Точка x=0 — один из зафиксированных концов струны: в этой точке падающая волна y1 в результате отражения создает волну y2. Отражаясь от зафиксированного конца, отраженная волна входит в противофазу с падающей.

В соответствии с принципом суперпозиции (что есть экспериментальный факт) колебания, созданные встречными волнами во всех точках струны, суммируются.

Из сказанного следует, что итоговое колебание в каждой точке определяется как сумма колебаний, вызванных волнами y1 и y2 в отдельности. Таким образом:

y=y1(x, t)+y2(x, t)=(-2A sin ωt) sin kx.

Приведенное выражение является описанием стоячей волны. Введем некоторые понятия, применимые к такому явлению как стоячая волна.

Определение 6

Узлы – точки неподвижности в стоячей волне.

Пучности – точки, расположенные между узлами и колеблющиеся с максимальной амплитудой.

Если следовать данным определениям, для возникновения стоячей волны оба зафиксированных конца струны должны являться узлами. Указанная ранее формула отвечает этому условию на левом конце (x=0).

Чтобы условие было выполнено и на правом конце (x=L), необходимо чтобы kL=nπ, где n является любым целым числом.

Из сказанного можно сделать вывод, что стоячая волна в струне появляется не всегда, а только тогда, когда длина L струны равна целому числу длин полуволн:

l=nλn2 или λn=2ln(n=1, 2, 3,…).

Набору значений λn длин волн соответствует набор возможных частот f

fn=υλn=nυ2l=nf1.

В этой записи υ=Tμ есть скорость, с которой распространяются поперечные волны по струне.

Определение 7

Каждая из частот fn и связанный с ней тип колебания струны называется нормальной модой. Наименьшая частота f1 носит название основной частоты, все прочие (f2, f3, …) называются гармониками.

Рисунок 2.6.6 иллюстрирует нормальную моду для n=2.

Стоячая волна не обладает потоком энергии. Энергия колебаний, «запертая» в отрезке струны между двумя соседними узлами, не переносится в остальные части струны.

В каждом таком отрезке происходит периодическое (дважды за период T) преобразование кинетической энергии в потенциальную и обратно, подобно обычной колебательной системе.

Однако, здесь имеется различие: если груз на пружине или маятник имеют единственную собственную частоту f0=ω02π, то струна характеризуется наличием бесконечного числа собственных (резонансных) частот fn. На рисунке 2.6.7 показано несколько вариантов стоячих волн в струне, зафиксированной на обоих концах.

Рисунок 2.6.7. Первые пять нормальных мод колебаний струны, зафиксированной на обоих концах.

Согласно принципу суперпозиции стоячие волны различных видов (с разными значениями n) способны одновременно присутствовать в колебаниях струны.

Рисунок 2.6.8. Модель нормальных мод струны.

Источник: https://Zaochnik.com/spravochnik/fizika/volny/mehanicheskie-volny/

Механические колебания и волны

Механические колебания и волны

100.Колебательнымпроцессом (колебанием)называется такое изменение состояниясистемы, при котором значения параметровсостояния последовательно отклоняютсято в одну, то в другую сторону от некоторогозначения.

101.Свободныеколебания -это колебания, которые совершаются поддействием внутренних сил, пропорциональныхсмещению и направленных к положениюравновесия. Они совершаются за счетпервоначально сообщенной энергии припоследующем отсутствии внешнихвоздействий на колебательную систему.

102.Гармоническиминазываются колебания, при которыхвеличины, описывающие систему, изменяютсяпо закону синуса или косинуса. Этимивеличинами могут быть: координата точки,энергия, напряжённость электрическогополя, индукция магнитного поля, скоростьи т.д.

103.Уравнениегармоническихколебаний:

гдех — значение изменяющейся величины вданный момент времени, хm-амплитуда колебаний,  ‑ циклическаячастота, 0-начальная фаза.

104.Амплитудаколебаний -это модуль максимального отклоненияизменяющейся величина от положенияравновесия.

105.Частота— это число колебаний за единицу времени(обычно за секунду). В системе СИ частотаизмеряется в герцах (Гц).

106.Циклическаячастота — это число колебаний за 2 секунд. Всистеме СИ циклическая частота измеряется в с-1.

107.Периодколебаний T- это время, за которое совершается однополное колебание. В системе СИ периодизмеряется в секундах (с).

108.Связь периода, частоты и циклическойчастоты колебаний

109.Значение выражения (t + 0),стоящего под знаком косинуса или синусав уравнении гармонических колебаний иопределяющего при постоянной амплитудесостояние колебательной системы вданный момент времени, называется фазойколебаний.Фаза колебаний в системе СИ измеряетсяв радианах (рад).

110.Скоростьколеблющейся точки

111.Максимальнаяскорость колеблющейся точки:

112.Ускорениеколеблющейся точки

113.Максимальноеускорение колеблющейся точки

114.Сила,действующая на колеблющуюся материальнуюточку

115.Полнаяэнергия материальной точки,совершающей гармонические колебания

116.Математическиммаятником называетсяматериальная точка, подвешенная надлинной, невесомой и нерастяжимой нити.При выведении из положения равновесиятакая система совершает колебания поддействием силы тяжести.

117.Периодколебаний математического маятникаравен

гдеl -длина математического маятника, g -ускорение свободного падения.

118.Периодколебаний пружинного маятника:

гдеm — масса маятника, k — коэффициент упругостипружины.

119.Затухающиминазываютсяколебания, амплитуда которых уменьшаетсяс течением времени.

120.Вынужденныминазываютсяколебания, которые происходят подвлиянием внешних периодическихвоздействий. Вынужденные колебанияпроисходят с частотой внешних периодическихвоздействий.

121.Автоколебания— это незатухающие колебания, существующиеза счёт постоянного источника энергии,который периодически включается ивыключается самой колебательной системойв нужные моменты времени для пополнениязапаса энергии.

122.Резонанс-это явление резкого возрастания амплитудывынужденных колебаний, когда частотавнешних периодических воздействийсовпадает с частотой собственныхколебаний колебательной системы.

123.Волна-это процесс распространения колебанийв материальной среде.

124.Фронтволны -это поверхность, которая отделяетобласть пространства, уже вовлечённуюв волновой процесс, от областипространства, в которой колебания ещёне возникли.

125.Волновойповерхностьюназывается геометрическое место точек,колеблющихся в одинаковой фазе.

126.Волны называют поперечными,если колебания в них происходятперпендикулярно направлению распространенияволны.

127.Волны называют продольными,если колебания в них происходят вдольнаправления их распространения.

128.Поперечныеволны распространяютсятолько в твёрдых телах и вдоль границраздела сред с различными физическимисвойствами, например, на границе междуводой и воздухом (на поверхности воды),т.к.

за механизм их возникновенияответственна деформация сдвига, котораявозможна только в твёрдых телах или награнице раздела сред, обладающейупруги­ми свойствами.

Примеромпоперечных волн могут служитьэлектромагнитные волны, волны наповерхности воды.

129.Продольныеволны могут существоватьв любых средах, т.к. за меха­низм ихвозникновения ответственна деформациярастяжения-сжатия, кото­рая можетвозникать в любых средах. Примеромпродольных волн могут служить звуковыеволны в воздухе.

130.Расстояние , на которое распространяетсяволна за один период называется длинойволны.Или другоеопределение:кратчайшее расстояние между точками,колеблющимися в одинаковой фазе,называется длинойволны .

131.Волны, частота которых лежит в диапазонеот 16 Гц до 20 кГц, называются звуковымиили акустическими.

132.Скорость звука в воздухе порядка 340 м/с.Она изменяется в зависимости оттемпературы, плотности, влажности,атмосферного давления. Чем выше плотностьсреды, тем больше скорость звука.Например, в твёрдых телах она составляеттысячи м/с.

133.Громкость звука зависитот амплитуды колебаний частиц в волне.Чем больше амплитуда колебаний, темвыше громкость звука.

134.Высотатоназависит от частоты. Чем выше частота, тем выше тон.

135.Принципсуперпозиции волн: прираспространении в среде несколькихволн каждая из них распространяетсятак, как будто другие волны отсутствуют,а результирующее смещение частиц средыв любой момент времени равно геометрическойсумме смещений, которые получают частицы,участвуя в каждом из слагающих волновыхпроцессов.

136.Когерентность— согласованное протекание во времении пространстве нескольких колебательныхили волновых процессов.

137.Когерентныеволны— это волны одинаковой частоты, разностьфаз которых в процессе распространенияостается постоянной во времени.

138.Интерференцияволн — сложение когерентных волн, при которомв разных точках пространства получаетсяустойчивая картина усиления илиослабления амплитуды результирующейволны.

139.Условияинтерференционных максимумов:разность хода волн равна чётному числудлин полуволн или целому числу длинволн.

гдеr — разность хода волн, — длина волны,k = 0,1,2,…

140.Условия интерференционных минимумов:разность хода волн равна нечётномучислу длин полуволн.

гдеr — разность хода волн, — длина волны,k = 0,1,2,…

141.Разностьфаз двух когерентных волн в данной точке

гдеr1и r2– расстояния точки от источниковкогерентных волн; r2-r1=r- разность хода волн.

142.Инфразвук- волны с частотами меньше 16 Гц.

143.Ультразвук- волны с частотами больше 20 кГц.

144.Интенсивность звука — величина, определяемая средней повремени энергией, переносимой звуковойволной за 1 с через площадку 1 м2,перпендикулярную направлениюраспространению волны.

Источник: https://studfile.net/preview/883007/page:5/

Механическиеколебания иволны

Механические колебания и волны

Механическиеколебания иволны

Колебания,рассматриваемыев разделе «Механика»,называютсямеханическими,при которыхрассматриваютсяизмененияположений,скоростей,ускорений иэнергийкаких-либотел или ихчастей.

Силу, поддействиемкоторойпроисходитколебательныйпроцесс,называютвозвращающейсилой.

Колебанияделятсятакже напериодическиеинепериодические.Непериодическиеколебанияможно разложитьнапериодические,которыеописываютсяфункцией:

                                   f(t) = f(t + nT),

где       Т– период(наименьшеевремяповторения),

n – числоколебаний.

Описатьколебательныйпроцесс – этозначитвыбратьпараметр,зависящий отвремени, исоставить уравнениеколебаний,решив его –получить законколебаний.

Простейшимвидомпериодическихколебанийявляются гармоническиеколебания,происходящиепо законусинуса иликосинуса.

Гармоническаяколебательнаясистема (системател, совершающихколебания)обычно имеетодноположение, вкоторомможетпребыватьсколь угоднодолго – положениеравновесия О.

Отклоненияот положенияравновесияназывают смещением,иобозначаетсяХ, анаибольшеесмещение(точки Вили С)называется амплитудойколебания иобозначаетсяА.

Периодическиеколебаниясовершаютсяциклично.Движение втечениеодного цикла(когда тело,пройдя всепромежуточныеположения,возвращаетсявисходное)называется полнымколебанием(О-С-О-В-О).

Времяодногополногоколебанияназывается периодомколебания(обозначаетсяТ). Если телоза время tсовершает nполныхколебаний то , а  иназывается частотойколебаний.

Числоколебаний за2π единиц времениназывается циклической(круговой) частотойиобозначаетсяω:

Теперьможем датьматематическуюзапись гармоническогоколебания иего графическоепредставление:

где       – фазаколебания(физическаявеличина,определяющаяположениеколебательнойсистемы вданный моментвремени),

φ0 –начальнаяфазаколебания.

Пригармоническихколебанияхскорость иускорениетела такжемогут изменятсяпо законусинуса иликосинуса.Однако фазы смещенияХ, скорости v иускорения aразные иописываютсяуравнениями:

МеждуамплитудамисмещенияА, скорости vA иускорения аАсуществуетсвязь:

Простейшимиколебательнымисистемамиявляются:

а) математическиймаятник –материальнаяточка,подвешеннаяна невесомойнерастяжимойнити исовершающаяколебанияподдействиемсилы тяжести.

Периодколебанияопределяетсяуравнением:

.

ПериодТ зависитлишь от длинымаятника иместоположения(удалённости отцентра Землиили другогонебесноготела),котороеопределяетсявеличинойускорениясвободногопадения ;

б) пружинныймаятник –материальнаяточка,закреплённаяна абсолютноупругойпружине.

Периодколебанияопределяетсяуравнением:

,

где       m –массаматериальнойточки,

к –коэффициентупругостипружины,определяемыйиз законаГука:

.

Характернойособенностьюколебательногодвиженияявляется периодическоепревращениекинетическойэнергии телав потенциальнуюи обратно.

Например,в крайнемположениитело (математическиймаятник)имеетнулевуюскорость и вто же время –наибольшуювысоту h0 отгоризонтали,проведённойчерез положениеравновесия О.Следовательно,в этомсостояниикинетическаяэнергия теларавна нулю, апотенциальнаяимеетнаибольшеезначение,равное mgh0.

Припрохождениитела черезположениеравновесияимеем h = 0, аскоростьтеладостигнетнаибольшегозначения v0.Следовательно,потенциальнаяэнергия теларавна нулю, акинетическаяимеетнаибольшеезначение .

Впромежуточныхсостоянияхтело имеет икинетическую ипотенциальную(mgh)энергии,сумма этихэнергийравна полнойэнергииколеблющегосямаятника;таким образом:

.

Упружинногомаятникапроисходитпериодическоепревращениекинетическойэнергииколеблющегосятела впотенциальнуюэнергиюдеформациипружины.Суммакинетическойэнергии телаипотенциальнойэнергиипружиныостаётся приколебанияхпостоянной:

где       Х0 –максимальнаядеформацияпружины впроцессеколебания.

Этиформулы,выражающиезаконсохранения механическойэнергии,применимытолько в томслучае, есливо времяколебаний непроисходитпревращениямеханическойэнергии втепловую, т.е.

если нетникакоготрения иколебания являютсянезатухающими.

Еслижеколебательноедвижениепроисходитпри наличиитрения, тооно будет затухающим,при котороммаксимальныеотклонения Х0 искорости v0будут стечениемвремениуменьшаться.

Колебания,возникающиев некоторойточкепространства,за счёт тогоили иноговзаимодействиямогутпередаватьсяот источникав разных направлениях.Процессраспространенияколебания впространственазывается волновымпроцессомили волной.

Вместе сколебаниямиволнойпереноситсяи энергияколебаний, носаминосителиэтой энергии(колеблющиесячастицысреды) волнойнепереносятся.

Взависимостиотнаправленийколебаний частицсреды инаправленияраспространенияволнразличаютволны:

1. Поперечные– в которыхчастицы средыколеблютсяперпендикулярнонаправлениюраспространенияволны (волнына поверхностижидкости, втвёрдыхтелах).

2. Продольные– в которыхчастицысредыколеблютсявдольнаправленияраспространенияволны (волныв газах,внутрижидкости).

Скорость,с которойраспространяетсявозмущение всреде,называют скоростьюволны vв.Расстояние,на котороераспространяетсяволна завремя, равноепериодуколебаний Т (иликратчайшеерасстояниемежду двумяближайшимиточками,колеблющимисяв одинаковойфазе),называютдлиннойволны λв:

,

где       ν– частотаколебаний.

Необходимоотметить, чтоскоростьволны vвзависит отсвойствсреды и припереходечерезграницураздела средизменяетсвоювеличину, ачастота колебанийν зависитлишь отисточникаколебаний.

где       r –расстояниеот источникаволн дорассматриваемойточки средывдольнаправленияраспространения.

Звуковымиволнаминазываютпроцессраспространенияпродольныхмеханическихволн вупругих средах.В разныхупругихсредах скоростьраспространениязвукаразлична: ввоздухе vзв = 340 м/с;в воде vзв = 1400 м/с; вметалле vзв = 5000 м/с.Она зависитот плотностии упругостисреды, вкоторойраспространяетсязвук.

Громкостьзвукаопределяетсяпереносимойволнойэнергией,котораяпропорциональнаквадрату амплитудыколебаниячастиц. Высотатонаопределяетсячастотойколебаниячастиц среды(чем большечастотаколебаниячастиц, темвыше звук).Ухо человекавоспринимаетзвук счастотой от 16до 20000 Гц.

Звуковыеволны счастотойколебанийчастиц выше 20000Гц называют ультразвуком.Ультразвукизлучаетсяпривысокочастотныхколебанияхнекоторыхкристаллическихпластин(например, кварцевых)в переменномэлектрическомполе.

Ультразвукширокоприменяетсяв технике,медицине ииграетбольшую рольв жизни многихживотных,которые самиизлучают и улавливаютультразвуковыеволны(дельфины, летучиемыши).

Звуковыеволны счастотой меньше16 Гцназываются инфразвуковыми.

Источник: http://phys-portal.ru/lections/Mech.kol%26voln_lec.htm

Booksm
Добавить комментарий