Физика фанидан

SUYUQLIKLAR YUZASIDA TO'LQINLARNING XUSUSIYATLARI

Suyuqlik yuzasida to'lqinlar bo'ylama emas va oqsoqollar emas. Ular ancha murakkab, ya'ni uzunlamasına-transvers xarakterga ega. Bu holda, suyuq zarralar bir doira bo'ylab yoki uzoq ellips davomida harakat qiladi. Suyuqlik yuzasida zarralar va ayniqsa, katta salınımlı zarralar harakatlari to'lqin tarqalishi yo'nalishi bo'yicha sekin, ammo doimiy harakatlari bilan birga keladi. Suvdagi mexanik to'lqinlarning bu xususiyatlari turli xil dengiz maxsulotlarining qirg'og'ida paydo bo'lishiga olib keladi.

MEXANIK TO'LQINLARNING CHASTOTASI

Agar elastik muhitda (suyuq, qattiq, gazsimon) zarrachalarning tebranishini qo'zg'atadigan bo'lsa, u holda ularning o'zaro ta'siri tufayli tezlikda u tarqaladi. Shunday qilib, titraydigan tanasi gaz yoki suyuq muhitda bo'lsa, uning harakati unga qo'shni bo'lgan barcha zarrachalarga etkaziladi. Ular ushbu jarayonda quyidagilarni o'z ichiga oladi va hokazo. Bunday holda, vositaning barcha nuqtalari mutanosib chastotada, tebranuvchi tananing chastotasiga teng ravishda siljiydi. Bu to'lqinning chastotasi. Boshqacha aytganda, bu qiymat to'lqin tarqaladigan muhitdagi nuqtalarning tebranish chastotasi sifatida tavsiflanishi mumkin.
Shu vaqtning o'zida bu jarayon qanday amalga oshirilishi noma'lum bo'lishi mumkin. Mexanik to'lqinlar bilan vibratsiyali energiyani uning manbaidan mediaga yaqinlashishi bog'liq. Buning ortidan bir nuqtadan ikkinchisiga to'lqin to'lqinsa, davriy deformatsiyalar deyiladi. Bunday holda, muhitning zarralari to'lqin bilan birga harakat qilmaydi. Ular muvozanat holatida yonib turadilar. Shuning uchun mexanik to'lqinning tarqalishi moddalarning bir joydan boshqa joyga uzatilishi bilan birga bo'lmaydi. Mexanik to'lqinlar boshqa chastotaga ega. Shuning uchun ular intervalgacha bo'linib, maxsus o'lchovni yaratdilar. Chastotani Hertz (Hz) da o'lchanadi.

ASOSIY FORMULALAR

Hisoblash formulalari juda oddiy bo'lgan mexanik to'lqinlar o'qish uchun qiziqarli ob'ektdir. To'lqinning (iv) tezligi uning old harakatining tezligi (ushbu momentteki muhitning salınımına ulaştığı barcha nuqtalarning geometrik joyi):
Y = √G / r,
Bu erda r - muhitning zichligi va G - elastiklik moduli.
Hisoblashda, to'lqinlar jarayonida ishtirok etadigan vosita zarralarining tezligi bilan muhitda mexanik to'lqin tezligini aralashtirmaslik kerak. Masalan, havoda tovush to'lqinlari molekulalarining 10 m / s tezlikda salınımının o'rtacha tezligi bilan harakat qiladi, normal sharoitda tovush to'lqinining tezligi esa 330 m / s dir.
To'lqinlarning old tomoni turli xil, eng oddiylari:
• Sferik - gaz yoki suyuq muhitda vibratsiyadan kelib chiqadi. Bu holda to'lqinning amplitudasi pasayadi, chunki manba masofa masofaning kvadratiga teskari proportsionaldir.
• Yassi - to'lqinlar tarqalishi yo'nalishiga perpendikulyar bo'lgan tekislikni ifodalaydi. Masalan, yopiq pistonli tsilindrda, u salbiy harakatlar sodir bo'lganda paydo bo'ladi. Samolyot to'lqinlari deyarli doimiy amplituda bo'ladi. Noqulaylik manbaidan uzoqlashib borayotganida uning nochor kamayishi gaz yoki suyuq muhitning viskozites darajasiga bog'liq.

TO'LQIN UZUNLIGI

Dalgaboy uzunligi, uning old qismini o'rta zarrachalarning salınma davriga teng bo'lgan bir vaqtning o'zida harakatlanishi masofa sifatida tushuniladi:
L = yT = y / v = 2py / ō,
Bu erda T - tebranish davri, y to'lqin tezligi, ō davriy chastota, v - o'rta nuqtalarning tebranish chastotasi.
Mexanik to'lqinning tarqalish tezligi butunlay o'ziga xos xususiyatlarga bog'liq ekan, uning uzunligi l o'rta o'tish davriga o'zgarib turadi. Bunday holatda vibratsiya chastotasi v har doim bir xil bo'ladi. Mexanik va elektromagnit to'lqinlar energiyani uzatishda o'xshashdir, ammo modda almashinuvi yo'q.