Vag Mechanical: sous la, pwopriyete yo nan fòmil la

Imajine sa ki yon vag mekanik, ka voye yon wòch nan dlo a. Sèk ki rive ladan l ', epi yo altène ganmèl ak krèt - ki se yon egzanp nan vag yo mekanik. Ki sa ki se nati yo? Mechanical vag - yon pwosesis pou pwopagasyon ochilasyon nan elastik medya yo.

vag kapilè

Sa yo vag mekanik egziste akòz efè a sou patikil fòs nan entèraksyon an entèrmolekulèr nan likid ak gravite. Moun ki te lontan yo te etidye fenomèn nan. Ki pi remakab se lanmè ak oseyan vag yo. Avèk yo te ogmante vitès van, yo chanje, ak wotè yo ogmante. Li se tou konplike ak fòm nan vag yo tèt yo. Nan lanmè a, yo ka rive jwenn pwopòsyon fè yo pè. Youn nan egzanp ki pi evidan se fòs la nan tsunami ki bale lwen tout bagay nan chemen li yo.

Enèji a nan lanmè ak lanmè vag yo

Rive vag rivaj lanmè ak yon chanjman byen file nan pwofondè a ogmante. Yo pafwa rive nan yon wotè nan plizyè mèt. Nan moman sa yo, enèji nan sinetik nan se mas la menmen nan dlo voye obstak Terre ke anba enfliyans li rapidman detwi. Fòs nan navige nan pafwa rive nan valè mayifik.

vag elastik

Nan etid mekanik pa fluctuations sèlman nan sifas la likid, men tou, sa yo rele vag elastik. Sa a twoub, ki fè yo distribiye nan medya diferan anba aksyon an nan fòs elastik nan yo. Tankou yon enkyetid se nenpòt devyasyon nan patikil ki nan medyòm a nan pozisyon an ekilib. Yon bon egzanp nan vag elastik se yon kòd long oswa yon tib kawotchou tache yon bout nan anyen. Si li se rèd, ak Lè sa yon mouvman byen file nan bò a yo kreye yon dezyèm (ki pa Peye-kolan) fini endiyasyon li yo, nou ka wè l 'tout lòt peyi sou "kouri nan" longè a nan kòd la nan sipò an ak reflete tounen. A

Sous nan vag mekanik

Prensipal twoub bay monte nan yon anviwònman onn. Li se koze pa aksyon an nan yon kò etranje yo, ki nan fizik yo rele sous la nan vag yo. Yo pouvwa gen yon men moun, balans kòd oswa wòch jete nan dlo. Nan ka a kote sous la gen aksyon an nan tan kout, nan mwayen an li se souvan yon vag sèl. Lè "rale malè a" fè lontan mouvman osilant, vag kòmanse pwezante youn apre lòt.

Tèm ak Kondisyon yo vag mekanik

Fluctuations nan sa a kalite yo pa toujou te fòme. Yon avantou pou aparans yo se aparans la nan moman sa a nan enkyetid mwayen entraver l 'fòs, nan Elastisite patikilye. Yo chache pote ansanm vwazen patikil lè yo separe, ak ékarté yo soti nan chak lòt nan yon moman nan dirèksyon. elastik fòs aji sou patikil yo detache soti nan sous la nan twoub, kòmanse rale yo soti nan balans. Apre yon tan, tout moso yo nan medya yo patisipe nan yon mouvman osilant. Pwopagasyon nan vibrasyon sa yo ak yon vag.

vag Mechanical nan yon mwayen elastik

Nan vag nan elastik, ki te gen de kalite mouvman nan menm tan an: Vibration yo nan patikil yo ak distribisyon an nan enkyetid la. Li rele Longitudinal vag mekanik, ki patikil vibre ansanm yon direksyon ki nan pwopagasyon li yo. Rele Transverse vag, patikil mwayen ki varye atravè direksyon li yo nan pwopagasyon.

Pwopriyete yo nan vag mekanik

Perturbation nan vag an Longitudinal se yon rarefaksyon ak konpresyon, ak Transverse - orè (deplasman) nan kèk kouch nan relatif mwayen an nan lòt la. se konpresiv souch akonpaye pa fòs elastik. Lè sa a souch t'ap taye lenn ki asosye ak aparans nan fòs elastik sèlman nan solid. Kouch nan gaz ak likid medya chanjman nan medya sa yo pa se te akonpaye pa ensidan an nan di fòs. Akòz pwopriyete li yo, vag Longitudinal ka difize nan nenpòt medya, ak kwa - sèlman solid.

Pwopriyete nan vag dlo

Vag yo sou sifas la likid pa Longitudinal oswa Transverse. Yo gen plis konplèks, se konsa yo rele Longitudinal ak Transverse karaktè la. Nan ka sa a, patikil yo likid deplase sirkonferans oswa long elips. mouvman an sikilè nan patikil nan sifas la likid, ak espesyalman lè vibrasyon gwo yo te akonpaye pa mouvman ralanti, men kontinyèl yo ansanm direksyon an nan vag pwopagasyon. Li se sa yo pwopriyete nan vag mekanik nan dlo a lakòz aparans nan sou bank yo nan divès kalite fwidmè.

Frekans vag mekanik

Si mwayen an elastik (likid, solid, gaz) nan kòmanse patikil ochilasyon li yo, akòz entèraksyon ki genyen ant yo, li pral difize ak vitès u. Se konsa, si nan yon medyòm gaz oswa likid yo pral nan kò a osile, li kòmanse mouvman transmèt nan tout patikil la adjasan. Yo pral patisipe nan pwosesis la nan bagay sa ak sou sa. Nan pwen sa a tout bagay mwayen pral fluktue frekans egal egal a frekans lan nan kò a osile. Li se frekans lan nan vag nan. Nan lòt mo, ka valè sa a dwe dekri kòm frekans ochilasyon pwen yo nan yon anviwònman kote vag nan Propagation.

Menm lè li ka pa klè sou kouman pwosesis sa a rive. Avèk vag mekanik ki asosye osilant mouvman enèji transfè soti nan sous li nan periferik la nan mwayen an. Pandan ki rive sa yo rele peryodik vag deformation te pote soti nan yon pwen a yon lòt. Nan fè sa, patikil ki nan mwayen an pa deplase ansanm ak vag nan. Yo ranje fèmen nan pozisyon ekilib li yo. Se pou rezon sa distribisyon an nan vag yo mekanik yo pa akonpaye pa transfè a nan materyèl la soti nan yon sèl kote nan yon lòt. Nan vag yo mekanik nan frekans diferan. Se poutèt sa yo, yo yo divize an Gwoup Mizik ak kreye yon echèl espesyal. se frekans lan mezire nan Hertz (Hz).

debaz fòmil

Mechanical vag, fòmil kalkil ki se byen senp, se yon objè ki enteresan nan etid. vitès nan vag (υ) - se yon vitès k ap deplase nan devan li yo (nouvèl la nan tout pwen yo ki ochilasyon nan te rive anviwònman nan moman sa a):

υ = √G / ρ,

kote ρ - dansite nan mwayen an, G - Modil.

Lè kalkile vitès la pa ta dwe konfonn vag mekanik nan yon medyòm ak yon vitès nan mouvman nan patikil yo mwayen ki te enplike nan yon pwosesis onn. Se konsa, pou egzanp, vag a son Propagation nan lè a nan yon fluctuations vitès mwayèn de molekil li yo nan 10 m / s, pandan y ap vitès la vag acoustic nan kondisyon nòmal, se 330 m / s.

WaveFront ka nan diferan kalite, ki pi senp nan ki yo se:

• bi - ki te koze pa fluctuations nan medyòm a gaz oswa likid. vag anplitid diminye yo ak ogmante distans soti nan sous la se envers pwopòsyonèl nan kare a nan distans la.

Flat • - reprezante yon plan ki se pèpandikilè ak direksyon an vag pwopagasyon. Sa rive, pou egzanp, nan yon twonpèt silenn fèmen lè osil k'ap vini yo. se vag nan avyon karakterize pa anplitid prèske konstan. se diminisyon ti tay li yo ak distans soti nan sous la nan twoub ki asosye ak degre nan viskozite nan mwayen an likid oswa gaz.

longèdonn

Anba longèdonn reyalize distans lan ki devan li yo demenaje ale rete nan yon tan ki se egal a peryòd la nan ochilasyon nan patikil yo mwayen:

λ = υT = υ / v = 2πυ / ω,

kote T - peryòd ochilasyon, υ - vag vitès, ω - siklik frekans, ν - frekans nan Vibration nan pwen yo medyòm.

Depi vitès la pwopagasyon nan vag nan mekanik se konplètman depann sou pwopriyete yo nan mwayen an, se λ longè li yo pandan tranzisyon an soti nan yon medyòm ale nan yon lòt chanje. Nan ka sa a, ochilasyon frekans ν a toujou rete menm jan an. Mekanik ak onn elektwomayetik yo menm jan an nan ki distribisyon yo te pote soti nan transfè a enèji, men pa gen okenn transfere nan matyè.