Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Продольные и поперечные волны


Как отмечалось ранее, в колебаниях могут участвовать физические величины различной природы, что обуславливает существование различных типов волн. Различие в характере проще всего понять на примере упругих механических волн – волн, в которых частицы среды колеблются в зависимости от амплитуды, частоты и направления колебаний соседних частиц. Колебания частиц вещества могут происходить как в направлении волнового луча, так и в направлении перпендикулярном ему. В первом случае волны называют продольными; продольные волны могут распространяться в веществе в любом агрегатном состоянии: твердом, жидком, газообразном и плазменном.

· Продольныеволны– волны, в которых колеблющаяся величина периодически изменяется в направлении распространения волны.

На рисунке 1.15 показано как при движении частиц, участвующих в продольных колебаниях образуются чередующиеся области их сгущения или разрежения. Длина изображенной на нем волны соответствует расстоянию между двенадцатью частицами.

Рис. 1.15. Рапространение продольных колебаний в упругой среде

· Поперечныеволны– это волны, в которых колеблющаяся величина изменяется в направлении перпендикулярном направлению распространения волны.

Поперечные упругие (механические) волны могут распространяться только в твердых телах, поскольку лишь в них могут возникать напряжения сдвига. Движение частиц в поперечной волне показано на рисунке 1.16.

    Рис. 1.16. Распространение поперечной волны  

Вдоль волнового луча расположены чередующиеся группы частиц, смещенные вверх или вниз и образующие бугры и впадины[2]. Скорость распространения гармонических волн зависит от упругих свойств среды, но не зависит от частоты и амплитуды колебательного движения частиц среды.

· При переходе волны из одной среды в другую ее частота не изменяется, но за счет различной скорости распространения колебаний изменяется длина волны.

Из рисунков 1.15 и 1.16 видно, что и в продольной, и в поперечной волне частицы среды не движутся в направлении распространения волны, а совершают колебания относительно положения равновесия, которое, в среднем, остается неизменным. Движение каждой последующей частицы, вовлекаемой в колебательный процесс, отстает по фазе от предыдущей. Это вызывает кажущийся эффект поступательного движения гребней и впадин волны (но не частиц! среды). Конечная скорость V передачи взаимодействий частиц среды вызывает запаздывание волны (в точке наблюдения с координатой х) во времени на величину t=x/V.

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Распространение, отражение и преломление волн | Интерференция волн

Дата добавления: 2014-01-04; Просмотров: 338; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Рекомендуемые страницы:

Читайте также:
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2021) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление
Генерация страницы за: 0.001 сек.