Böyük neft və qaz ensiklopediyası. Bir mühitdə vibrasiyaların yayılması

ev / Psixologiya

Şəkil 69-da göstərilən təcrübəni nəzərdən keçirək. Uzun yay saplara asılmışdır. Onun sol ucunu əlləri ilə vurdular (şək. 69, a). Zərbə yayın bir neçə qıvrımını bir-birinə yaxınlaşdırır və elastik bir qüvvə yaranır, onun təsiri altında bu rulonlar ayrılmağa başlayır. Sarkac öz hərəkətində tarazlıq mövqeyindən keçdiyi kimi, tarazlıq mövqeyini keçən rulonlar da bir-birindən ayrılmağa davam edəcəklər. Nəticədə, yayın eyni yerində artıq müəyyən bir vakuum yaranır (şəkil 69, b). Ritmik hərəkətlə, yayın sonunda olan rulonlar vaxtaşırı bir-birinə yaxınlaşacaq, sonra tarazlıq mövqeyi ətrafında salınaraq bir-birindən uzaqlaşacaq. Bu titrəyişlər tədricən bütün yay boyunca rulondan rulona ötürüləcəkdir. Şəkil 69, e-də göstərildiyi kimi, rulonların kondensasiyası və seyrəkləşməsi yay boyunca yayılacaq.

düyü. 69. Bulaqda dalğanın görünməsi

Başqa sözlə, pozğunluq yay boyunca onun sol ucundan sağa doğru yayılır, yəni mühitin vəziyyətini xarakterizə edən bəzi fiziki kəmiyyətlərin dəyişməsi. Bu halda, bu pozulma yayda elastik qüvvənin zamanla dəyişməsini, salınan rulonların sürətlənməsini və hərəkət sürətini və onların tarazlıq mövqeyindən yerdəyişməsini təmsil edir.

  • Kosmosda yayılan, yarandığı yerdən uzaqlaşan pozğunluqlara dalğalar deyilir

IN bu tərif Söhbət sözdə səyahət edən dalğalardan gedir. İstənilən təbiətdəki səyahət dalğalarının əsas xüsusiyyəti kosmosda yayılaraq enerji ötürmələridir.

Məsələn, yayın salınan rulonları enerjiyə malikdir. Qonşu rulonlarla qarşılıqlı əlaqə quraraq, enerjilərinin bir hissəsini onlara köçürür və yay boyunca mexaniki bir pozğunluq (deformasiya) yayılır, yəni hərəkət edən dalğa meydana gəlir.

Ancaq eyni zamanda, yayın hər bir rulonu öz tarazlıq mövqeyi ətrafında salınır və bütün yay öz orijinal yerində qalır.

Beləliklə, Səyahət dalğasında enerji ötürülməsi maddə köçürmədən baş verir.

Bu mövzuda yalnız xüsusi halı səs olan elastik hərəkət edən dalğaları nəzərdən keçirəcəyik.

  • Elastik dalğalar elastik mühitdə yayılan mexaniki pozğunluqlardır

Başqa sözlə desək, mühitdə elastik dalğaların əmələ gəlməsi onda deformasiya nəticəsində yaranan elastik qüvvələrin baş verməsi ilə bağlıdır. Məsələn, bir metal gövdəyə çəkiclə vursanız, onda elastik bir dalğa görünəcək.

Elastik dalğalara əlavə olaraq, digər dalğa növləri də var, məsələn, elektromaqnit dalğaları (bax § 44). Dalğa prosesləri fiziki hadisələrin demək olar ki, bütün sahələrində baş verir, ona görə də onların öyrənilməsi böyük əhəmiyyət kəsb edir.

Yazda dalğalar görünəndə, onun içindəki dalğanın yayılma istiqaməti boyunca onun növbələrinin titrəməsi baş verdi (bax şək. 69).

  • Yayılma istiqaməti boyunca salınımların baş verdiyi dalğalara uzununa dalğalar deyilir.

Uzunlamasına dalğalarla yanaşı, eninə dalğalar da var. Bu təcrübəni nəzərdən keçirək. Şəkil 70a bir ucu bərkidilmiş uzun rezin şnurunu göstərir. Digər ucu şaquli müstəvidə salınan hərəkətə gətirilir (üfüqi yerləşmiş kordona perpendikulyar). Şnurda yaranan elastik qüvvələr səbəbindən titrəyişlər kordon boyunca yayılacaq. Orada dalğalar yaranır (şək. 70, b) və kordonun hissəciklərinin titrəmələri dalğaların yayılma istiqamətinə perpendikulyar olaraq baş verir.

düyü. 70. Şnurda dalğaların görünüşü

  • Titrəmələrin yayılma istiqamətinə perpendikulyar baş verdiyi dalğalara eninə dalğalar deyilir

Həm eninə, həm də uzununa dalğaların əmələ gəldiyi mühitin hissəciklərinin hərəkəti dalğa maşınının köməyi ilə aydın şəkildə nümayiş etdirilə bilər (şək. 71). Şəkil 71, a eninə dalğanı, Şəkil 71, b isə uzununa dalğanı göstərir. Hər iki dalğa üfüqi istiqamətdə yayılır.

düyü. 71. Eninə (a) və uzununa (b) dalğalar

Dalğa maşınında yalnız bir sıra top var. Lakin onların hərəkətini müşahidə etməklə dalğaların hər üç istiqamətdə (məsələn, müəyyən həcmdə bərk, maye və ya qaz halında) uzanan davamlı mühitlərdə necə yayıldığını başa düşmək olar.

Bunu etmək üçün hər bir topun rəsm müstəvisinə perpendikulyar olan şaquli maddə təbəqəsinin bir hissəsi olduğunu düşünün. Şəkil 71 a-dan aydın olur ki, eninə dalğa yayıldıqda bu təbəqələr kürəciklər kimi şaquli istiqamətdə salınaraq bir-birinə nisbətən yerdəyişəcəklər. Buna görə də, eninə mexaniki dalğalar kəsici dalğalardır.

Uzunlamasına dalğalar isə Şəkil 71, b-dən göründüyü kimi sıxılma və seyrəkləşmə dalğalarıdır. Bu zaman mühitin təbəqələrinin deformasiyası onların sıxlığının dəyişməsindən ibarətdir ki, uzununa dalğalar növbələşən sıxılma və seyrəkləşməni təmsil edir.

Məlumdur ki, layların kəsilməsi zamanı elastik qüvvələr yalnız bərk cisimlərdə yaranır. Mayelərdə və qazlarda bitişik təbəqələr qarşı-qarşıya gələn elastik qüvvələrin görünüşü olmadan bir-birinin üzərində sərbəst sürüşürlər. Elastik qüvvələr olmadığı üçün mayelərdə və qazlarda elastik dalğaların əmələ gəlməsi qeyri-mümkündür. Buna görə də, eninə dalğalar yalnız bərk cisimlərdə yayıla bilər.

Sıxılma və seyrəkləşmə zamanı (yəni, bədənin hissələrinin həcmi dəyişdikdə) həm bərk cisimlərdə, həm də maye və qazlarda elastik qüvvələr yaranır. Buna görə də uzununa dalğalar istənilən mühitdə - bərk, maye və qaz halında yayıla bilər.

Suallar

  1. Dalğalar nədir?
  2. İstənilən təbiətdəki səyahət dalğalarının əsas xüsusiyyəti nədir? Maddənin ötürülməsi səyahət dalğasında baş verirmi?
  3. Elastik dalğalar nədir?
  4. Elastik olmayan dalğalara misal göstərin.
  5. Hansı dalğalar uzununa adlanır; eninə? Nümunələr verin.
  6. Hansı dalğalar - eninə və ya uzununa - kəsici dalğalardır; sıxılma və nadirləşmə dalğaları?
  7. Nə üçün eninə dalğalar maye və qaz mühitində yayılmır?

Elastik mühitin tərifindən başlayaq. Adından belə nəticəyə gəlmək olar ki, elastik mühit elastik qüvvələrin hərəkət etdiyi mühitdir. Məqsədlərimizə gəldikdə, əlavə edəcəyik ki, bu mühitin hər hansı bir pozulması ilə (emosional şiddətli reaksiya deyil, ətraf mühitin parametrlərinin müəyyən bir yerdə tarazlıqdan sapması) qüvvələr yaranır, ətrafımızı öz vəziyyətinə qaytarmağa çalışır. onun ilkin tarazlıq vəziyyəti. Bu halda biz geniş medianı nəzərdən keçirəcəyik. Bunun nə qədər geniş olduğunu gələcəkdə aydınlaşdıracağıq, lakin hələlik bunun kifayət olduğunu güman edəcəyik. Məsələn, hər iki ucunda birləşdirilmiş uzun bir yayı təsəvvür edin. Yayın bir neçə növbəsi bir yerdə sıxılırsa, sıxılmış növbələr genişlənməyə meylli olacaq və uzanan bitişik döngələr sıxılmağa meyllidir. Beləliklə, elastik mühitimiz - yay - ilkin sakit (narahat olmayan) vəziyyətinə qayıtmağa çalışacaq.

Qazlar, mayelər və bərk maddələr elastik mühitdir. Əvvəlki misalda vacib bir şey, yayın sıxılmış hissəsinin qonşu bölmələrə təsir etməsi və ya elmi dillə desək, pozulma ötürməsidir. Bənzər bir şəkildə qazda isə hansısa yerdə, məsələn, aşağı təzyiq sahəsi yaradan qonşu ərazilər təzyiqi bərabərləşdirməyə çalışaraq, narahatlığı öz qonşularına ötürəcək, onlar da öz növbəsində və s.

Fiziki kəmiyyətlər haqqında bir neçə söz. Termodinamikada, bir qayda olaraq, bədənin vəziyyəti bütün bədən üçün ümumi parametrlər, qaz təzyiqi, onun temperaturu və sıxlığı ilə müəyyən edilir. İndi biz bu kəmiyyətlərin yerli paylanması ilə maraqlanacağıq.

Əgər salınan cisim (sim, membran və s.) elastik mühitdə olarsa (qaz, artıq bildiyimiz kimi, elastik mühitdir), onda onunla təmasda olan mühitin hissəciklərini salınımlı hərəkətə gətirir. Nəticədə bədənə bitişik mühitin elementlərində dövri deformasiyalar (məsələn, sıxılma və boşalma) baş verir. Bu deformasiyalarla mühitdə elastik qüvvələr yaranır, mühitin elementlərini ilkin tarazlıq vəziyyətlərinə qaytarmağa meyllidirlər; Mühitin qonşu elementlərinin qarşılıqlı təsiri ilə elastik deformasiyalar mühitin bir hissəsindən digərinə, salınan cisimdən daha uzaqda ötürüləcəkdir.

Beləliklə, elastik mühitin hər hansı bir yerində yaranan dövri deformasiyalar mühitdən asılı olaraq müəyyən bir sürətlə yayılacaqdır. fiziki xassələri. Bu zaman mühitin hissəcikləri tarazlıq mövqeləri ətrafında salınım hərəkətləri həyata keçirir; Yalnız deformasiya vəziyyəti mühitin bir hissəsindən digərinə ötürülür.

Balıq "dişləyəndə" (çəngəl çəkdikdə) dairələr üzəndən suyun səthinə səpilir. Üzmə ilə birlikdə onunla təmasda olan su hissəcikləri hərəkət edir ki, bu da hərəkətə ən yaxın olan digər hissəcikləri cəlb edir və s.

Eyni hadisə uzanmış rezin şnurun hissəcikləri ilə baş verir, əgər onun bir ucu titrəyir (şəkil 1.1).

Mühitdə rəqslərin yayılması dalğa hərəkəti adlanır.Dalganın şnurda necə yarandığını daha ətraflı nəzərdən keçirək. Şnurun mövqelərini hər 1/4 T (T - Şəkil 1.1-də əlin salındığı dövr) ilk nöqtəsinin salınmasına başladıqdan sonra düzəlsək, Şəkildə göstərilən şəkli alacaqsınız. 1.2, b-d. Vəzifə a şnurun birinci nöqtəsinin salınımlarının başlanğıcına uyğundur. Onun on nöqtəsi rəqəmlərlə qeyd olunur və nöqtəli xətlər şnurun eyni nöqtələrinin müxtəlif vaxtlarda harada yerləşdiyini göstərir.

Salınmağa başlayandan 1/4 T sonra 1-ci nöqtə ən yüksək mövqeyi tutur və 2-ci nöqtə yenicə hərəkətə başlayır. Şnurun hər bir sonrakı nöqtəsi əvvəlkindən daha gec hərəkət etməyə başladığından, Şəkil 1-də göstərildiyi kimi intervalda 1-2 nöqtə yerləşir. 1.2, b. Başqa 1/4 T-dən sonra 1-ci nöqtə tarazlıq mövqeyini alacaq və aşağıya doğru hərəkət edəcək və 2-ci nöqtə yuxarı mövqeyi tutacaq (c mövqeyi). Bu anda 3-cü nöqtə yenicə hərəkət etməyə başlayır.

Bütün dövr ərzində salınımlar şnurun 5-ci nöqtəsinə (d mövqeyi) yayılır. T dövrünün sonunda yuxarıya doğru hərəkət edən 1-ci nöqtə ikinci salınmasına başlayacaq. Eyni zamanda, 5-ci nöqtə yuxarıya doğru hərəkət etməyə başlayacaq və ilk rəqsini edəcəkdir. Gələcəkdə bu nöqtələr eyni rəqs fazalarına sahib olacaqlar. 1-5 intervalında kordon nöqtələrinin birləşməsi dalğa əmələ gətirir. 1-ci nöqtə ikinci salınmanı tamamladıqda, kordonun daha 5-10 nöqtəsi hərəkətə qatılacaq, yəni ikinci dalğa meydana gələcək.

Eyni fazaya malik olan nöqtələrin mövqeyini izləsəniz, görürsünüz ki, faza sanki nöqtədən nöqtəyə hərəkət edir və sağa doğru hərəkət edir. Həqiqətən, əgər b mövqeyində 1 nöqtəsi 1/4 fazaya malikdirsə, c mövqeyində 2 nöqtəsi eyni fazaya malikdir və s.

Fazanın müəyyən sürətlə hərəkət etdiyi dalğalara səyahət deyilir. Dalğaları müşahidə edərkən, dalğa zirvəsinin hərəkəti kimi görünən faza yayılmasıdır. Nəzərə alın ki, dalğadakı mühitin bütün nöqtələri öz tarazlıq vəziyyəti ətrafında salınır və faza ilə birlikdə hərəkət etmir.

Bir mühitdə salınan hərəkətin yayılması prosesi dalğa prosesi və ya sadəcə dalğa adlanır.

Yaranan elastik deformasiyaların xarakterindən asılı olaraq dalğalar fərqləndirilir uzununaeninə. Uzunlamasına dalğalarda mühitin hissəcikləri salınımların yayılma istiqaməti ilə üst-üstə düşən xətt boyunca salınır. Eninə dalğalarda mühitin hissəcikləri dalğanın yayılma istiqamətinə perpendikulyar salınır. Şəkildə. Şəkil 1.3-də uzununa (a) və eninə (b) dalğalarda mühitin hissəciklərinin (şərti olaraq tire kimi təsvir olunur) yeri göstərilir.

Maye və qaz mühitlərinin kəsilmə elastikliyi yoxdur və buna görə də onlarda yalnız uzununa dalğalar həyəcanlanır, alternativ sıxılma və mühitin seyrəkləşməsi şəklində yayılır. Ocağın səthində həyəcanlanan dalğalar eninədir: onlar öz varlıqlarını cazibə qüvvəsinə borcludurlar. Bərk cisimlərdə həm uzununa, həm də eninə dalğalar yarana bilər; Eninə iradənin xüsusi bir növü burulma vibrasiyalarının tətbiq olunduğu elastik çubuqlarda həyəcanlanan burulmadır.

Fərz edək ki, dalğanın nöqtə mənbəyi zaman anında mühitdə salınımları həyəcanlandırmağa başladı. t= 0; vaxt keçdikdən sonra t bu vibrasiya məsafədə müxtəlif istiqamətlərə yayılacaq r i =c i t, Harada ilə i- verilmiş istiqamətdə dalğa sürəti.

Zamanın müəyyən bir nöqtəsində rəqsin çatdığı səthə dalğa cəbhəsi deyilir.

Aydındır ki, dalğa cəbhəsi (dalğa cəbhəsi) məkanda zamanla hərəkət edir.

Dalğa cəbhəsinin forması salınım mənbəyinin konfiqurasiyası və mühitin xüsusiyyətləri ilə müəyyən edilir. Homojen mühitlərdə dalğaların yayılma sürəti hər yerdə eynidir. Ətraf mühit adlanır izotrop, əgər bu sürət bütün istiqamətlərdə eyni olarsa. Homojen və izotrop mühitdə nöqtə salınım mənbəyindən gələn dalğa cəbhəsi kürə formasına malikdir; belə dalğalar deyilir sferik.

Qeyri-vahid və qeyri-izotrop ( anizotrop) mühit, eləcə də qeyri-nöqtəli salınım mənbələrindən dalğa cəbhəsi var mürəkkəb forma. Əgər dalğa cəbhəsi müstəvidirsə və mühitdə titrəyişlər yayıldıqca bu forma saxlanılırsa, dalğa adlanır. düz. Mürəkkəb formalı dalğa cəbhəsinin kiçik hissələri müstəvi dalğa hesab edilə bilər (yalnız bu dalğanın qət etdiyi qısa məsafələri nəzərə alsaq).

Dalğa proseslərini təsvir edərkən, bütün hissəciklərin eyni fazada titrədiyi səthlər müəyyən edilir; bu “eyni fazanın səthləri” dalğa və ya faza adlanır.

Aydındır ki, dalğa cəbhəsi ön dalğa səthini təmsil edir, yəni. dalğaları yaradan mənbədən ən uzaq olanlar və dalğa səthləri də salınım mənbəyinin konfiqurasiyası və mühitin xüsusiyyətlərindən asılı olaraq sferik, düz və ya mürəkkəb formaya malik ola bilər. Şəkildə. 1.4 şərti olaraq göstərir: I - nöqtə mənbəyindən sferik dalğa, II - titrəmə plitəsindən bir dalğa, III - dalğanın yayılma sürətinin olduğu anizotrop mühitdə nöqtə mənbəyindən gələn elliptik dalğa iləα bucağı artdıqca rəvan dəyişir, AA istiqaməti boyunca maksimuma və BB boyunca minimuma çatır.

Vibrasiyanın bir mühitdə necə yayıldığını anlamaq üçün uzaqdan başlayaq. Dalğaların metodik olaraq qumun üzərinə yuvarlanmasını seyr edərək, dəniz sahilində dincəlmisinizmi? Möhtəşəm mənzərə, elə deyilmi? Amma zövqlə yanaşı, bir az fikirləşib düşünsəniz, bu tamaşada müəyyən fayda da tapa bilərsiniz. Gəlin həm də ağlımıza fayda vermək üçün düşünək.

Dalğalar nədir?

Dalğaların suyun hərəkəti olduğu ümumiyyətlə qəbul edilir. Onlar dəniz üzərində əsən küləyin nəticəsində yaranır. Ancaq belə çıxır ki, dalğalar suyun hərəkətidirsə, bir istiqamətdə əsən külək bir müddət sonra sadəcə keçməlidir. ən çox dəniz suyu vəbanın bir ucundan digər ucuna qədər. Və sonra haradasa, deyək ki, Türkiyə sahillərində su sahildən bir neçə kilometr uzaqlaşacaq və Krımda sel olacaq.

Əgər eyni dənizin üzərində iki fərqli külək əssə, o zaman onlar suda nəhəng bir çuxur yarada bilərlər. Lakin bu baş vermir. Təbii ki, qasırğalar zamanı sahilyanı əraziləri su basır, amma dəniz sadəcə dalğalarını sahilə vurur, nə qədər yüksək olarsa, özü də hərəkət etmir.

Əks halda, dənizlər küləklərlə birlikdə planetin hər yerində səyahət etməyə davam edə bilər. Ona görə də məlum olur ki, su dalğalarla birlikdə hərəkət etmir, yerində qalır. Bəs dalğalar nədir? Onların təbiəti nədir?

Salınımların yayılması dalğalardırmı?

9-cu sinif fizika kursunda rəqslər və dalğalar bir mövzuda tədris olunur. Onda bunların eyni təbiətli iki hadisə olduğunu, bir-birinə bağlı olduğunu güman etmək məntiqlidir. Və bu tamamilə doğrudur. Bir mühitdə titrəmələrin yayılması dalğalardır.

Bunu aydın görmək çox asandır. İpin bir ucunu sabit bir şeyə bağlayın, digər ucunu dartın və sonra bir az silkələyin.

Əlinizdən ip boyunca uzanan dalğaları görəcəksiniz. Eyni zamanda, ip özü də sizdən uzaqlaşmır, yellənir. Mənbədən gələn titrəyişlər onun boyunca yayılır və bu titrəmələrin enerjisi ötürülür.

Buna görə dalğalar cisimləri sahilə atır və güclə düşür, özləri enerji ötürürlər. Bununla belə, maddənin özü hərəkət etmir. Dəniz öz yerində qalır.

Uzununa və eninə dalğalar

Uzununa və eninə dalğalar var. Onların yayılma istiqaməti boyunca salınımların baş verdiyi dalğalar adlanır uzununa. A eninə dalğalar titrəmə istiqamətinə perpendikulyar yayılan dalğalardır.

Sizcə ipdə hansı dalğalar var idi və ya dəniz dalğaları? İp nümunəmizdə transvers dalğalar mövcud idi. Bizim titrəyişlərimiz yuxarı və aşağı yönəldi və dalğa kəndir boyunca, yəni perpendikulyar şəkildə yayıldı.

Nümunəmizdə uzununa dalğalar əldə etmək üçün ipi rezin kordonla əvəz etməliyik. Şnurun hərəkətsizliyini çəkdikdən sonra onu barmaqlarınızla müəyyən bir yerə uzatmalı və buraxmalısınız. Şnurun uzanan hissəsi qısalacaq, lakin bu uzanma və büzülmə enerjisi titrəyişlər şəklində bir müddət şnur boyunca daha da ötürüləcəkdir.

Dalğalar

Dalğaların əsas növləri elastik (məsələn, səs və seysmik dalğalar), maye səth dalğaları və elektromaqnit dalğalarıdır (işıq və radio dalğaları da daxil olmaqla). Xüsusiyyət dalğalar odur ki, onların yayılması zamanı enerji ötürülməsi maddə köçürmədən baş verir. Əvvəlcə elastik mühitdə dalğaların yayılmasını nəzərdən keçirək.

Elastik mühitdə dalğaların yayılması

Elastik bir mühitə yerləşdirilən salınan cisim özü ilə birlikdə daşıyacaq və ona bitişik mühitin hissəciklərini salınım hərəkətinə keçirəcəkdir. Sonuncu, öz növbəsində, qonşu hissəciklərə təsir edəcəkdir. Aydındır ki, salınan hissəciklər onları daxil edən hissəciklərdən fazada geri qalacaq, çünki rəqslərin nöqtədən nöqtəyə ötürülməsi həmişə sonlu sürətlə baş verir.

Deməli, elastik mühitə yerləşdirilmiş salınan cisim ondan bütün istiqamətlərə yayılan vibrasiya mənbəyidir.

Bir mühitdə titrəmələrin yayılması prosesinə dalğa deyilir. Və ya elastik dalğa elastik mühitdə pozğunluğun yayılması prosesidir .

Dalğalar var eninə (dalğanın yayılma istiqamətinə perpendikulyar müstəvidə salınımlar baş verir). Bunlara elektromaqnit dalğaları daxildir. Dalğalar var uzununa , rəqs istiqaməti dalğanın yayılma istiqaməti ilə üst-üstə düşdükdə. Məsələn, səsin havada yayılması. Mühitin hissəciklərinin sıxılması və boşaldılması dalğanın yayılması istiqamətində baş verir.

Dalğalar müxtəlif formalara malik ola bilər, nizamlı və nizamsız ola bilər. Dalğa nəzəriyyəsində xüsusi əhəmiyyət kəsb edən harmonik dalğadır, yəni. mühitin vəziyyətinin sinus və ya kosinus qanununa uyğun olaraq dəyişdiyi sonsuz dalğa.

Gəlin nəzərdən keçirək elastik harmonik dalğalar . Dalğa prosesini təsvir etmək üçün bir sıra parametrlərdən istifadə olunur. Onlardan bəzilərinin təriflərini yazaq. Mühitin müəyyən nöqtəsində müəyyən bir zaman anında baş verən pozğunluq elastik mühitdə müəyyən sürətlə yayılır. Salınma mənbəyindən yayılan dalğa prosesi kosmosun getdikcə daha çox yeni hissələrini əhatə edir.

Müəyyən bir zaman nöqtəsində salınımların çatdığı nöqtələrin həndəsi yeri dalğa cəbhəsi və ya dalğa cəbhəsi adlanır.

Dalğa cəbhəsi kosmosun dalğa prosesində artıq iştirak edən hissəsini hələ salınımların yaranmadığı bölgədən ayırır.

Eyni fazada salınan nöqtələrin həndəsi yeri dalğa səthi adlanır.

Bir çox dalğa səthi ola bilər, lakin istənilən vaxt yalnız bir dalğa cəbhəsi var.

Dalğa səthləri istənilən formada ola bilər. Ən sadə hallarda, onlar bir təyyarə və ya kürə formasına malikdirlər. Müvafiq olaraq, bu vəziyyətdə dalğa deyilir düz və ya sferik . Bir müstəvi dalğada dalğa səthləri bir-birinə paralel təyyarələr toplusudur, sferik dalğada - konsentrik kürələr dəsti.

Müstəvi harmonik dalğa ox boyunca sürətlə yayılsın. Qrafik olaraq, belə bir dalğa sabit bir zaman nöqtəsi üçün bir funksiya (zeta) kimi təsvir edilir və nöqtələrin yerdəyişməsindən asılılığını təmsil edir. müxtəlif mənalar tarazlıq mövqeyindən. – bu, məsələn, bir hissəciyin yerləşdiyi vibrasiya mənbəyindən olan məsafədir. Şəkil dalğanın yayılma istiqaməti üzrə pozuntuların paylanmasının ani mənzərəsini verir. Dalğanın mühitin hissəciklərinin salınma müddətinə bərabər vaxtda yayıldığı məsafəyə deyilir. dalğa uzunluğu .

,

dalğanın yayılma sürəti haradadır.

Qrup sürəti

Ciddi monoxromatik dalğa, zaman və məkanda sonsuz "donuzlar" və "dərələr" ardıcıllığıdır.

Bu dalğanın faza sürəti və ya (2)

Belə dalğadan istifadə edərək siqnal ötürmək mümkün deyil, çünki dalğanın istənilən nöqtəsində bütün “donuzlar” eynidir. Siqnal fərqli olmalıdır. Dalğada işarə (işarə) olmaq. Lakin sonra dalğa artıq harmonik olmayacaq və (1) tənliyi ilə təsvir olunmayacaq. Bir siqnal (nəbz) Furye teoreminə uyğun olaraq müəyyən bir intervalda olan tezlikləri olan harmonik dalğaların superpozisiyası kimi təqdim edilə bilər. Dw . Tezliyə görə bir-birindən az fərqlənən dalğaların superpozisiyası,


çağırdı dalğa paketi və ya dalğalar qrupu .

Dalğalar qrupu üçün ifadə aşağıdakı kimi yazıla bilər.

(3)

İkon w bu kəmiyyətlərin tezlikdən asılı olduğunu vurğulayır.

Bu dalğa paketi bir qədər fərqli tezliklərə malik dalğaların cəmi ola bilər. Dalğaların fazalarının üst-üstə düşdüyü yerlərdə amplituda artım, fazaların əks olduğu yerlərdə isə amplitudun sönümlənməsi müşahidə olunur (müdaxilənin nəticəsi). Bu şəkil şəkildə göstərilib. Dalğaların superpozisiyasının dalğalar qrupu hesab edilməsi üçün aşağıdakı şərt yerinə yetirilməlidir: Dw<< w 0 .

Dağılmayan mühitdə dalğa paketini təşkil edən bütün müstəvi dalğalar eyni faza sürəti ilə yayılır. v . Dispersiya mühitdə sinusoidal dalğanın faza sürətinin tezlikdən asılılığıdır. Dispersiya fenomenini daha sonra “Dalğa optikası” bölməsində nəzərdən keçirəcəyik. Dispersiya olmadıqda, dalğa paketinin hərəkət sürəti faza sürəti ilə üst-üstə düşür v . Dispersiv mühitdə hər dalğa öz sürəti ilə dağılır. Buna görə də dalğa paketi zamanla yayılır və eni artır.

Əgər dispersiya kiçikdirsə, dalğa paketi çox tez yayılmır. Buna görə də, müəyyən bir sürət bütün paketin hərəkətinə aid edilə bilər U .

Dalğa paketinin mərkəzinin (maksimum amplituda malik nöqtə) hərəkət sürətinə qrup sürəti deyilir.

Dağınıq mühitdə v¹U . Dalğa paketinin özünün hərəkəti ilə yanaşı, paketin içərisindəki "qövslər" də hərəkət edir. "Döngəlilər" kosmosda sürətlə hərəkət edirlər v , və bütövlükdə paketi sürətlə U .

Eyni amplituda və müxtəlif tezliklərdə olan iki dalğanın superpozisiya nümunəsindən istifadə edərək dalğa paketinin hərəkətini daha ətraflı nəzərdən keçirək. w (müxtəlif dalğa uzunluqları l ).

İki dalğanın tənliklərini yazaq. Sadəlik üçün ilkin mərhələləri fərz edək j 0 = 0.

Budur

Qoy Dw<< w , müvafiq olaraq Dk<< k .

Vibrasiyaları toplayaq və kosinusların cəmi üçün triqonometrik düsturdan istifadə edərək çevrilmələr aparaq:

Birinci kosinusda biz laqeyd qalacağıq Dwt Dkx , digər kəmiyyətlərdən xeyli azdır. Bunu nəzərə alaq cos(–a) = cosa . Sonda yazacağıq.

(4)

Kvadrat mötərizədəki çarpan zamanla dəyişir və ikinci çarpana nisbətən daha yavaş koordinasiya edir. Nəticə etibarilə (4) ifadəsini birinci amillə təsvir olunan amplitudalı müstəvi dalğanın tənliyi kimi qəbul etmək olar. Qrafik olaraq (4) ifadəsi ilə təsvir olunan dalğa yuxarıda göstərilən şəkildə təqdim olunur.

Nəticədə yaranan amplituda dalğaların əlavə edilməsi nəticəsində əldə edilir, buna görə də amplitudun maksimum və minimumları müşahidə olunacaq.

Maksimum amplituda aşağıdakı şərtlə müəyyən ediləcək.

(5)

m = 0, 1, 2…

xmax– maksimum amplitudanın koordinatı.

Kosinus maksimum modul dəyərini alır səh .

Bu maksimumların hər birini müvafiq dalğalar qrupunun mərkəzi hesab etmək olar.

(5) nisbətən həll edir xmax alacağıq.

Faza sürəti olduğundan qrup sürəti adlanır. Dalğa paketinin maksimum amplitudası bu sürətlə hərəkət edir. Limitdə qrup sürəti üçün ifadə aşağıdakı formaya malik olacaq.

(6)

Bu ifadə ixtiyari sayda dalğalar qrupunun mərkəzi üçün etibarlıdır.

Qeyd etmək lazımdır ki, genişlənmənin bütün şərtləri dəqiq nəzərə alındıqda (ixtiyari sayda dalğalar üçün) amplituda ifadəsi elə alınır ki, dalğa paketi zamanla yayılır.
Qrup sürətinin ifadəsi fərqli formada verilə bilər.

Buna görə də qrup sürətinin ifadəsini aşağıdakı kimi yazmaq olar.

(7)

dolayı ifadədir, çünki v , Və k dalğa uzunluğundan asılıdır l .

Sonra (8)

Gəlin (7)-i əvəz edək və alaq.

(9)

Bu sözdə Rayleigh düsturudur. J. W. Rayleigh (1842 - 1919) İngilis fiziki, arqonun kəşfinə görə 1904-cü ildə Nobel mükafatı laureatı.

Bu düsturdan belə çıxır ki, törəmənin işarəsindən asılı olaraq qrup sürəti faza sürətindən böyük və ya az ola bilər.

Fərqlilik olmadıqda

Maksimum intensivlik dalğa qrupunun mərkəzində baş verir. Buna görə də enerjinin ötürülmə sürəti qrup sürətinə bərabərdir.

Qrup sürəti anlayışı yalnız mühitdə dalğaların udulmasının aşağı olması şərti ilə tətbiq edilir. Dalğanın əhəmiyyətli dərəcədə zəifləməsi ilə qrup sürəti anlayışı mənasını itirir. Bu hal anomal dispersiya bölgəsində müşahidə olunur. Bunu "Dalğa optikası" bölməsində nəzərdən keçirəcəyik.

Sim titrəmələri

Hər iki ucunda sabitlənmiş dartılmış simdə eninə titrəmələr həyəcanlandıqda dayanıqlı dalğalar yaranır və simin sabitləndiyi yerlərdə düyünlər yerləşir. Buna görə də, dalğa uzunluğunun yarısı simin uzunluğu boyunca tam sayda dəfə uyğun gələn nəzərə çarpan intensivliklə simdə yalnız belə titrəmələr həyəcanlanır.

Bu, aşağıdakı şərti nəzərdə tutur.

Və ya

(n = 1, 2, 3, …),

l- sim uzunluğu. Dalğa uzunluqları aşağıdakı tezliklərə uyğundur.

(n = 1, 2, 3, …).

Dalğanın faza sürəti ipin gərginlik qüvvəsi və vahid uzunluğa düşən kütlə ilə müəyyən edilir, yəni. simin xətti sıxlığı.

F - simin gərginlik qüvvəsi, ρ" – sim materialının xətti sıxlığı. Tezliklər νn adlandırılır təbii tezliklər simlər. Təbii tezliklər əsas tezliklərin qatlarıdır.

Bu tezlik deyilir əsas tezlik .

Belə tezliklərə malik harmonik titrəyişlərə təbii və ya normal vibrasiya deyilir. Onlara da deyilir harmoniklər . Ümumiyyətlə, simin vibrasiyası müxtəlif harmoniklərin superpozisiyasıdır.

Bir simin titrəmələri diqqətəlayiqdir ki, onlar üçün klassik anlayışlara görə, titrəmələri (tezliyi) xarakterizə edən kəmiyyətlərdən birinin diskret qiymətləri alınır. Klassik fizika üçün belə diskretlik istisnadır. Kvant prosesləri üçün diskretlik istisna deyil, qaydadır.

Elastik dalğa enerjisi

İstiqamətdə mühitin bir nöqtəsinə icazə verin x müstəvi dalğa yayılır.

(1)

Ətraf mühitdə elementar həcmi seçək ΔV belə ki, bu həcm daxilində mühitin hissəciklərinin yerdəyişmə sürəti və mühitin deformasiyası sabit olsun.

Həcmi ΔV kinetik enerjiyə malikdir.

(2)

(ρ·ΔV – bu həcmin kütləsi).

Bu həcm də potensial enerjiyə malikdir.

Anlamaq üçün xatırlayaq.

Nisbi yerdəyişmə, α – mütənasiblik əmsalı.

Young modulu E = 1/α . Normal gərginlik T = F/S . Buradan.

Bizim vəziyyətimizdə.

Bizim vəziyyətimizdə var.

(3)

Bir də xatırlayaq.

Sonra . Gəlin (3) bəndini əvəz edək.

(4)

Aldığımız ümumi enerji üçün.

Elementar həcmə bölək ΔV və dalğanın həcmli enerji sıxlığını alırıq.

(5)

(1) və -dən əldə edirik.

(6)

(6)-nı (5)-ə əvəz edək və nəzərə alaq . Biz alacağıq.

(7)-dən belə nəticə çıxır ki, fəzanın müxtəlif nöqtələrində zamanın hər anında həcm enerjisi sıxlığı fərqlidir. Fəzanın bir nöqtəsində W 0 sinusun kvadratı qanununa uyğun olaraq dəyişir. Və dövri funksiyadan bu kəmiyyətin orta qiyməti . Nəticə etibarilə, həcm enerji sıxlığının orta qiyməti ifadə ilə müəyyən edilir.

(8)

İfadə (8) salınan cismin ümumi enerjisinin ifadəsinə çox oxşardır . Beləliklə, dalğanın yayıldığı mühit enerji ehtiyatına malikdir. Bu enerji vibrasiya mənbəyindən mühitin müxtəlif nöqtələrinə ötürülür.

Dalğanın müəyyən bir səthdən vahid vaxtda ötürdüyü enerjinin miqdarı enerji axını adlanır.

Əgər müəyyən bir səthdən vaxtında keçərsə dt enerji ötürülür dW , sonra enerji axını F bərabər olacaq.

(9)

- vatt ilə ölçülür.

Kosmosun müxtəlif nöqtələrində enerji axını xarakterizə etmək üçün bir vektor kəmiyyəti təqdim olunur, bu da deyilir enerji axınının sıxlığı . Enerji ötürülməsi istiqamətinə perpendikulyar olan fəzanın müəyyən bir nöqtəsində yerləşən vahid sahədən keçən enerji axınına ədədi olaraq bərabərdir. Enerji axınının sıxlığı vektorunun istiqaməti enerji ötürülməsi istiqaməti ilə üst-üstə düşür.

(10)

Dalğa ilə ötürülən enerjinin bu xarakteristikasını rus fiziki N.A. Umovov (1846 – 1915) 1874-cü ildə.

Dalğa enerjisinin axınını nəzərdən keçirək.

Dalğa Enerji axını

Dalğa enerjisi

W 0 həcmli enerji sıxlığıdır.

Sonra alacağıq.

(11)

Dalğa müəyyən bir istiqamətdə yayıldığı üçün onu yazmaq olar.

(12)

Bu enerji axını vektoru yaxud dalğanın yayılma istiqamətinə perpendikulyar olan vahid ərazidən keçən enerji axını. Bu vektor Umov vektoru adlanır.

~ günah 2 ωt.

Onda Umov vektorunun orta qiyməti bərabər olacaq.

(13)

Dalğa intensivliyidalğa ilə ötürülən enerji axınının sıxlığının zaman-orta qiyməti .

Aydındır ki.

(14)

Müvafiq olaraq.

(15)

Səs

Səs insan qulağı tərəfindən qəbul edilən elastik mühitin titrəməsidir.

Səsin öyrənilməsi adlanır akustika .

Səsin fizioloji qəbulu: yüksək, sakit, yüksək, alçaq, xoş, xoşagəlməz - onun fiziki xüsusiyyətlərinin əksidir. Müəyyən bir tezlikdə olan harmonik vibrasiya musiqi tonu kimi qəbul edilir.

Səsin tezliyi tonun hündürlüyünə uyğundur.

Qulaq 16 Hz-dən 20.000 Hz-ə qədər tezlik diapazonunu qəbul edir. 16 Hz-dən az tezliklərdə - infrasəs, 20 kHz-dən yuxarı tezliklərdə - ultrasəs.

Bir neçə eyni vaxtda səs vibrasiyası konsonansdır. Xoş olan ahəngdir, xoşagəlməz isə dissonansdır. Müxtəlif tezliklərdə eyni vaxtda səslənən çoxlu vibrasiya səs-küydür.

Artıq bildiyimiz kimi, səs intensivliyi bir səs dalğasının özü ilə daşıdığı enerji axınının sıxlığının zaman-orta dəyəri kimi başa düşülür. Səs hissi yaratmaq üçün dalğanın müəyyən bir minimum intensivliyi olmalıdır, buna deyilir eşitmə həddi (şəkildə əyri 1). Eşitmə həddi müxtəlif insanlar arasında bir qədər dəyişir və səsin tezliyindən çox asılıdır. İnsan qulağı 1 kHz-dən 4 kHz-ə qədər olan tezliklərə ən həssasdır. Bu sahədə eşitmə həddi orta hesabla 10 -12 Vt/m2 təşkil edir. Digər tezliklərdə eşitmə həddi daha yüksəkdir.

1 ÷ 10 Vt/m2 intensivliyində dalğa səs kimi qəbul olunmağı dayandırır, yalnız qulaqda ağrı və təzyiq hissi yaradır. Bunun baş verdiyi intensivlik dəyəri deyilir ağrı həddi (şəkildə əyri 2). Ağrı həddi, eşitmə həddi kimi, tezlikdən asılıdır.

Beləliklə, demək olar ki, 13 böyüklük əmri var. Buna görə də insan qulağı səs intensivliyindəki kiçik dəyişikliklərə həssas deyil. Səs dəyişikliyini hiss etmək üçün səs dalğasının intensivliyi ən azı 10 ÷ 20% dəyişməlidir. Buna görə də intensivliyin xarakterik xüsusiyyəti kimi səs intensivliyinin özü deyil, səs intensivliyi səviyyəsi (yaxud səs səviyyəsi) adlanan və bellə ölçülən növbəti qiymət seçilir. Amerikalı elektrik mühəndisinin şərəfinə A.G. Bell (1847 - 1922), telefonun ixtiraçılarından biri.

I 0 = 10 -12 W/m2 – sıfır səviyyə (eşitmə həddi).

Bunlar. 1 B = 10 mən 0 .

Onlar həmçinin 10 dəfə kiçik bir vahiddən - desibeldən (dB) istifadə edirlər.

Bu düsturdan istifadə etməklə müəyyən bir yol boyunca dalğanın intensivliyinin azalması (zəifləməsi) desibellə ifadə edilə bilər. Məsələn, 20 dB zəifləmə dalğanın intensivliyinin 100 dəfə azalması deməkdir.

Dalğanın insan qulağında səs duyğusuna səbəb olduğu bütün intensivlik diapazonu (10-12-dən 10 Vt/m2-ə qədər) 0-dan 130 dB-ə qədər olan yüksəklik dəyərlərinə uyğundur.

Səs dalğalarının daşıdığı enerji son dərəcə kiçikdir. Məsələn, bir stəkan suyu otaq temperaturundan qaynana qədər 70 dB həcmli səs dalğası ilə qızdırmaq üçün (bu halda saniyədə təxminən 2·10 -7 Vt su udulacaq) təqribən vaxt lazımdır. on min il.

Ultrasəs dalğaları işıq şüalarına bənzər istiqamətləndirilmiş şüalar şəklində istehsal edilə bilər. İstiqamətləndirilmiş ultrasəs şüaları sonarda geniş tətbiq tapmışdır. İdeya Birinci Dünya Müharibəsi zamanı (1916-cı ildə) fransız fiziki P.Lanqevin (1872 - 1946) tərəfindən irəli sürülüb. Yeri gəlmişkən, ultrasəs yerləşdirmə üsulu yarasaya qaranlıqda uçarkən yaxşı naviqasiya etməyə imkan verir.

Dalğa tənliyi

Dalğa prosesləri sahəsində adlanan tənliklər var dalğa , spesifik növündən asılı olmayaraq bütün mümkün dalğaları təsvir edən. Dalğa tənliyinin mənası maddi nöqtənin bütün mümkün hərəkətlərini təsvir edən dinamikanın əsas tənliyinə bənzəyir. Hər hansı bir xüsusi dalğanın tənliyi dalğa tənliyinin həllidir. Gəlin onu alaq. Bunun üçün iki dəfə fərqləndiririk t və bütün koordinatlar üçün müstəvi dalğa tənliyi .

(1)

Buradan alırıq.

(*)

(2) tənliklərini əlavə edək.

əvəz edəcəyik x (3) tənliyindən (*). Biz alacağıq.

Bunu nəzərə alaq və biz onu alacağıq.

, və ya . (4)

Bu dalğa tənliyidir. Bu tənlikdə faza sürəti, – Nabla operatoru və ya Laplas operatoru.

(4) tənliyini təmin edən istənilən funksiya müəyyən dalğanı təsvir edir və yerdəyişmənin ikinci törəmənin zamana qarşı əmsalına tərs olan dəyərin kvadrat kökü dalğanın faza sürətini verir.

Dalğa tənliyinin müstəvi və sferik dalğaların tənlikləri, eləcə də formanın istənilən tənliyi ilə təmin olunduğunu yoxlamaq asandır.

İstiqamətdə yayılan müstəvi dalğa üçün dalğa tənliyi formaya malikdir:

.

Bu, cüzi zəifləmə ilə homojen izotrop mühitlər üçün etibarlı olan birölçülü ikinci dərəcəli qismən diferensial dalğa tənliyidir.

Elektromaqnit dalğaları

Maksvell tənliklərini nəzərə alaraq, alternativ elektrik sahəsinin bir maqnit sahəsi yaratdığı və bunun da alternativ olduğu ortaya çıxan vacib bir nəticəni yazdıq. Öz növbəsində, dəyişən maqnit sahəsi alternativ elektrik sahəsi yaradır və s. Elektromaqnit sahəsi müstəqil olaraq - elektrik yükləri və cərəyanlar olmadan mövcud ola bilər. Bu sahənin vəziyyətinin dəyişməsi dalğa xarakteri daşıyır. Bu cür sahələr adlanır elektromaqnit dalğaları . Elektromaqnit dalğalarının mövcudluğu Maksvell tənliklərindən irəli gəlir.

Bircins neytral () keçirici olmayan () mühiti, məsələn, sadəlik üçün, vakuumu nəzərdən keçirək. Bu mühit üçün yaza bilərsiniz:

, .

Hər hansı digər homojen neytral qeyri-keçirici mühit nəzərə alınarsa, o zaman yuxarıda yazılmış tənliklərə və əlavə etmək lazımdır.

Maksvellin diferensial tənliklərini ümumi formada yazaq.

, , , .

Baxılan mühit üçün bu tənliklər formaya malikdir:

, , ,

Bu tənlikləri aşağıdakı kimi yazaq:

, , , .

İstənilən dalğa prosesləri zamana və koordinatlara görə ikinci törəmələri əlaqələndirən dalğa tənliyi ilə təsvir edilməlidir. Yuxarıda yazılmış tənliklərdən sadə çevrilmələr vasitəsilə aşağıdakı tənliklər cütünü əldə edə bilərsiniz:

,

Bu əlaqələr sahələr və üçün eyni dalğa tənliklərini təmsil edir.

Yada salaq ki, dalğa tənliyində ( ) sağ tərəfdəki ikinci törəmənin qarşısındakı faktor dalğanın faza sürətinin kvadratının əksidir. Beləliklə, . Məlum oldu ki, vakuumda elektromaqnit dalğası üçün bu sürət işığın sürətinə bərabərdir.

Daha sonra sahələr üçün dalğa tənlikləri və kimi yazıla bilər

.

Bu tənliklər göstərir ki, elektromaqnit sahələri elektromaqnit dalğaları şəklində mövcud ola bilər, onların faza sürəti vakuumda işığın sürətinə bərabərdir.

Maksvell tənliklərinin riyazi təhlili cərəyanlar və sərbəst yüklər olmadıqda homojen neytral qeyri-keçirici mühitdə yayılan elektromaqnit dalğasının strukturu haqqında nəticə çıxarmağa imkan verir. Xüsusilə, dalğanın vektor quruluşu haqqında bir nəticə çıxara bilərik. Elektromaqnit dalğasıdır ciddi eninə dalğa mənasında ki, onu xarakterizə edən vektorlar və dalğa sürət vektoruna perpendikulyar , yəni. onun yayılma istiqamətinə. Vektorlar və , yazıldıqları ardıcıllıqla əmələ gəlir vektorların sağ əlli ortoqonal üçlüyü . Təbiətdə yalnız sağ əlli elektromaqnit dalğaları mövcuddur və sol əl dalğaları yoxdur. Bu, dəyişən maqnit və elektrik sahələrinin qarşılıqlı yaradılması qanunlarının təzahürlərindən biridir.

Böyük bərk, maye və qaz halında olan cisimləri bir-biri ilə birləşmə qüvvələri vasitəsilə qarşılıqlı təsir göstərən ayrı-ayrı hissəciklərdən ibarət mühit hesab etmək olar. Mühitin hissəciklərinin rəqslərinin bir yerdə həyəcanlanması qonşu hissəciklərin məcburi rəqslərinə səbəb olur, bu da öz növbəsində sonrakıların salınımlarını həyəcanlandırır və s.

Kosmosda titrəmələrin yayılması prosesinə dalğa deyilir.

Uzun bir rezin şnur götürək və şnurun bir ucunu şaquli müstəvidə məcburi vibrasiyaları yerinə yetirməyə məcbur edək. Şnurun ayrı-ayrı hissələri arasında hərəkət edən elastik qüvvələr şnur boyunca vibrasiyaların yayılmasına səbəb olacaq və kordon boyunca uzanan bir dalğa görəcəyik.

Mexanik dalğaların başqa bir nümunəsi suyun səthindəki dalğalardır.

Dalğalar şnurda və ya suyun səthində yayıldıqda dalğanın yayılma istiqamətinə perpendikulyar titrəmələr baş verir. Titrəmələrin yayılma istiqamətinə perpendikulyar baş verdiyi dalğalara eninə dalğalar deyilir.

Uzunlamasına dalğalar.

Bütün dalğaları görmək mümkün deyil. Tüninq çəngəlinin budağını çəkiclə vurduqdan sonra havada heç bir dalğa görməsək də, səs eşidirik. Eşitmə orqanlarımızda səs hissi hava təzyiqi vaxtaşırı dəyişdikdə baş verir. Tüninq çəngəl qolunun vibrasiyası onun yaxınlığında havanın dövri sıxılması və seyrəkləşməsi ilə müşayiət olunur. Bu sıxılma və nadirləşmə prosesləri yayıldı

bütün istiqamətlərdə havada (şək. 220). Onlar səs dalğalarıdır.

Səs dalğası yayıldıqda, mühitin hissəcikləri salınımların yayılma istiqaməti boyunca salınır. Dalğaların yayılma istiqaməti boyunca salınımların baş verdiyi dalğalara uzununa dalğalar deyilir.

Uzunlamasına dalğalar qazlarda, mayelərdə və bərk cisimlərdə baş verə bilər; eninə dalğalar kəsilmə deformasiyası zamanı və ya səthi gərilmə və cazibə qüvvəsinin təsiri altında elastik qüvvələrin yarandığı bərk cisimlərdə yayılır.

Həm eninə, həm də uzununa dalğalarda yayılma prosesi: salınımlar dalğanın yayılma istiqamətində maddənin ötürülməsi ilə müşayiət olunmur. Kosmosun hər bir nöqtəsində hissəciklər yalnız tarazlıq vəziyyətinə nisbətən salınır. Lakin salınımların yayılması rəqs enerjisinin mühitin bir nöqtəsindən digərinə ötürülməsi ilə müşayiət olunur.

Dalğa uzunluğu.

Dalğaların yayılma sürəti. Kosmosda titrəmələrin yayılma sürətinə dalğa sürəti deyilir. Eyni fazalarda salınan bir-birinə ən yaxın nöqtələr arasındakı məsafə (şək. 221) dalğa uzunluğu adlanır. Dalğa uzunluğu K, dalğa sürəti və salınım dövrü Г arasında əlaqə ifadəsi ilə verilir

Dalğa sürəti tənliklə salınma tezliyi ilə əlaqəli olduğundan

Dalğaların yayılma sürətinin mühitin xüsusiyyətlərindən asılılığı.

Dalğalar yarandıqda, onların tezliyi dalğa mənbəyinin salınım tezliyi, sürəti isə mühitin xüsusiyyətlərindən asılıdır. Buna görə də, eyni tezlikli dalğalar müxtəlif mühitlərdə müxtəlif uzunluqlara malikdir.

© 2023 skudelnica.ru -- Sevgi, xəyanət, psixologiya, boşanma, hisslər, mübahisələr