Mechanesch Wellen: d'Quell, d'Eegeschafte vun der Formel

Stellt wat eng mechanesch Schwéngung, kann e Steen an d'Waasser gin kënns. Kreeser entstane androen an sinn troughs an crests ofwiesselnd - ass e Beispill vun der mechanesch Wellen. Wat ass hir Natur? Mechanesch Wellen - e Prozess vun Schwéngunge zoudem Verbreedung vun elastesche Medien.

Capillary Wellen

Wéi mechanesch Wellen existéieren wéinst den Effet op ëm Stäerkt vun der intermolecular Interaktioun vun Flëssegket an Gravitatioun. Leit hunn laang gouf de Phänomen studéiert. Stäerkste Notabele sinn d'Mier an Ozean Wellen. Mat waarden Wandvitesse, änneren se, an hir Héicht vergréissert. Et ass och komplizéiert a Form vun de Wellen selwer. Am Ozean, kann se Angst Undeeler erreechen. Ee vun de stäerkste kloer Beispiller sinn d'Kraaft vun Tsunami datt alles a senger Wee Nerven ewech.

Der Energie vum Mier an Ozean Wellen

Erréchen Bord Ozean Wellen mat engem spatzen Changement an der Déift méi. Si erreechen heiansdo enger Héicht vun e puer Meter. Bei esou Momenter, der kinetescher Energie vun der riseger Mass vum Waasser doen Hindernisser geschéckt, datt ënnert sengem Afloss séier zerstéiert. Der Stäerkt vun der Rezessioun erreecht heiansdo grandios Wäerter.

elastesche Wellen

An Mechanik studéieren net nëmmen variabel der Flëssegket Uewerfläch, mä och elastesche Wellen sougenannten. Dëst Stéierung, déi a verschiddene Medien ënner dem Aktioun vun elastesche Kräften an hinne verdeelt sinn. Esou engem perturbation ass all deviation vun den Deelercher vum mëttelfristeg aus dem Gläichgewiicht Positioun. E gutt Beispill vun elastesche Wellen ass eng laang Seel oder engem Gummistécker eraus een Enn ze näischt verbonnen. Wann et stramm ass, an dann e spatzen Bewegung vun der Säit eng zweet (Net-Rouleau) Enn seng distanzéieren ze schafen, kënne mer se all iwwer de "lafen duerch" d'Längt vun der Seel an d'Ënnerstëtzung gesinn a Realitéit zréck.

Source vun mechanesch Wellen

Primärschoul Stéierung ergëtt zu engem Deel Ëmwelt. Et ass duerch d'Aktioun vun engem auslänneschen Kierper ëmmer, déi vun der Physik ass d'Quell vun der Wellen genannt. Si kann e Mënsch awer net preparéiert Seel oder Steen an Waasser geworf ginn. Am Fall wou d'Quell vun der Aktioun vun kuerzer Dauer huet, an déi mëttel- ass et dacks eng eenzeg Deel. Wann de "disturber" laang oscillatory Motioun maachen, fänken Wellen eent nom aneren Aspekt.

Konditioune vun mechanesch Wellen

Schwankunge vun dëser Zort sinn net ëmmer gemaach. Eng Viraussetzung fir hiren Optrëtt ass den Optrëtt op der Zäit vun perturbation mëttel- him Kraaft, besonnesch scho impeding. Si sichen ze bréngen zesummen Deelchen Nopeschlänner wann se getrennt sinn, an Mme vermettelt gouf se vun all anere bei der Zäit vun Konvergenz. elastesche Kraaft op der aus der Quell vun Stéierung ugebauten Deelchen handele, fänken se aus Gläichgewiicht ze zeien. Méi Zäit, all d'Stécker vun Medien sinn an engem oscillatory Dréchnen Équipe. Zoudem Verbreedung vun sou Schwéngungen an engem Deel.

Mechanesch Wellen an engem elastesche mëttel-

Am elastesche Deel, ginn et zwou Zorte vu Weeër geleet an der selwechter Zäit: d'Schwéngunge vun der Deelchen an d'Verdeelung vun der perturbation. Et genannt longitudinal mechanesch Schwéngung, déi laanscht d'Richtung vun hire zoudem vibrate Deelchen. Genannt Queeschformat Schwéngung, mëttel- Deelchen deem ganze seng Richtung zoudem variéieren.

D'Eegeschafte vun mechanesch Wellen

Wierkung am longitudinal Deel ass eng rarefaction an externen Kompressor, an Queeschformat - Krëmmungen (rullen) vun e puer Schichten vun der mëttel- relativ zu den Trainer. Compressive Efforten ass vun elastesche Kräften begleet. Op dëser Fence Efforten verbonne mam Optrëtt vun elastesche Kräften exklusiv zu fest. De Gas a flësseg Medien Verréckelung Layer vun dëse Medien ass net duerch d'Optriede vun sot Kraaft begleet. Wéinst senge Eegeschafte kann, longitudinal Wellen an all Medien, an Kräiz verierwe - exklusiv staark.

Eegeschafte vum Waasser Wellen

De Wellen op der Flëssegket Uewerfläch net longitudinal oder Queeschformat. Si méi komplex, de sougenannte longitudinal an Queeschformat Charakter. An dësem Fall, réckelen d'Flesseggassystem Deelchen circumferentially oder verlängerten ELLIPSE. D'kreesfërmeg Mëttelpunkt vun Deelchen um Flëssegket Uewerfläch, an virun allem wou grouss Schwéngungen duerch hir lues awer kontinuéierlech Dréchnen laanscht d'Richtung vun Schwéngung zoudem begleet sinn. Et ass dës Eegeschafte vun mechanesch Wellen am Waasser bewierkt d'krut op de Banken vun verschiddenen Seafood.

Frequenz mechanesch Wellen

Wann der elastesche mëttel- (flësseg, staark, Gas) seng Schwéngunge Deelchen zu engem, wéinst der Interaktioun tëscht hinnen, ass et mat Drorakéit U verierwe. Also, wann an engem Gas oder flësseg mëttel- an der oscillating Kierper ginn, fänkt et Beweegung un all d'bascht ëm iwwerdroen. Si gëtt am Prozess vun dësen an sou op Équipe ginn. Op dësem Punkt gëtt alles mëttel- gläichberechtegt Frequenz gläich op d'Frequenz vun der oscillating Kierper oscillate. Et ass d'Frequenz vun der Schwéngung. An anere Wierder, kann dëse Wäert als beschriwwe ginn de Schwéngunge Frequenz Punkten an engem Ëmfeld wou d'Schwéngung propagates.

Direkt kann et net kloer gin wéi dëst Prozess existeiert. Mat mechanesch Wellen verbonne oscillatory Dréchnen Transfermaart Energie aus hirer Quell un der Peripherie vun der mëttel-. Während déi Développementer sougenannte vun engem Punkt an en anert duerchgefouert periodesch Deformatiounen Deel. Am maachen plënneren also, de Deelchen vun der mëttelfristeg net mat der Schwéngung laanscht. Si Rei no bei hirer Positioun Gläichgewiicht. Dat ass firwat d'Verdeelung vun der mechanesch Wellen net vum Transfert vun der Material vun engem Plaz zu engem aneren accordéiert ginn. Am mechanesch Wellen vu verschiddenen Ofstänn. Dofir, sinn si an Gruppen ënnerdeelt an eng speziell Skala geschaf. D'Frequenz ass an Hertz (Hz) gemooss.

Basis Formule

Mechanesch Schwéngung, Berechnung Formule déi relativ einfach ass, ass eng interessant Objet vun studéieren. D'Schwéngung Drorakéit (υ) - ass e Plënneren Vitesse vun hirer virun (déi nët vun alle Punkten un déi de Schwéngunge Ëmwelt am Moment erreecht huet):

υ = √G / ρ,

wou ρ - Dicht vun der mëttel-, G - modulus.

Wann d'Vitesse Berechnung soll net mat enger Vitesse vun Bewegung vun der mëttel- Deelchen an engem mëttel- duercherneen mechanesch Wellen ginn, datt zu engem Deel Prozess bedeelegt sinn. Sou zum Beispill, propagates den Sound Deel duerch d'Loft op eng Moyenne Vitesse Schwankunge vun hire Molekülle bei 10 m / s, iwwerdeems de akustesch Schwéngung Drorakéit zu normal Konditiounen, ass 330 m / s.

Wavefront vun verschidden Zorte ginn, déi einfach vun deenen sinn:

• Kugelgestalt - ëmmer duerch variabel de Gas oder flësseg mëttelfristeg. D'Schwéngung Amplituden Verloschter mat Ofstand vun der Quell waarden ass inversely proportional zu der Platz vun der Distanz.

Flaach • - duerstellt engem Fliger déi vertikal op d'Schwéngung zoudem Richtung ass. Et geschitt, zum Beispill, an engem zouene Piston losen wann dësen Mëschung. De Fliger ass Deel vun bal konstant Amplituden charakteriséiert. Seng liicht erofgoen mat Ofstand vun der Quell vun Stéierung ass mat dem Ofschloss vun Viskositéit vun der flësseg oder Gas mëttel- assoziéiert.

Wellelängt

Ënner Wellelängt mierken d'Distanz, datt seng erfollegräich an enger Zäit geplënnert ass déi zu der Zäit vu Schwéngunge vun der mëttel- Deelchen gläich ass:

λ = υT = υ / V = 2πυ / ω,

wou T - Schwéngunge Period, υ - Schwéngung Drorakéit, ω - cyclic Frequenz, ν - Frequenz vu Schwéngunge vun der mëttel- Punkte.

Zanter zoudem Verbreedung Drorakéit vun der mechanesch Schwéngung op d'Eegeschafte vun der mëttel- komplett ofhängeg ass, ass seng Längt λ während der Transitioun vun engem mëttel- bis anere geännert. An dësem Fall, bleift de Schwéngunge Frequenz ν ëmmer déi selwecht. Mechanesch an elektromagnéitesche Wellen sinn ähnlech an datt hir Verdeelung ass bei der Energie Transfermaart duerchgefouert, mee et ass keen Transfert vun egal.