Самолёт босими пулс то'лқини

Узунламасıна тўлқинлар - бу муҳитнинг тебраниши тўлқин ҳаракат йўналишига параллел („бўйлаб“) ва муҳитнинг силжиши тўлқин тарқалишининг бир хил (ёки тескари) йўналиши бўлган тўлқинлар ҳисобланади. Механик узунламасıна тўлқинлар, шунингдек, сиқиш ёки сиқиш тўлқинлари деб аталади. Чунки улар муҳит бўйлаб ҳаракатланаётганда сиқилиш ва камайишни ҳосил қилади ва босим тўлқинлари, чунки улар босимнинг ошиши ва пасайишига олиб келади. Чўзилган Слинкй ўйинчоқ узунлиги бўйлаб тўлқин, бу ерда рулонлар орасидаги масофа ортиб боради ва камаяди. Ҳақиқий дунё мисолларига товуш тўлқинлари (босимдаги тебранишлар, силжиш зарралари ва эластик муҳитда тарқаладиган заррачалар тезлиги) ва сейсмик П тўлқинлари (зилзилалар ва портлашлар натижасида ҳосил бўлган) киради.

Тўлқиннинг бошқа асосий тури кўндаланг тўлқин бўлиб, унда муҳитнинг силжиши тарқалиш йўналишига тўғри бурчак остида бўлади. Масалан, кўндаланг тўлқинлар қаттиқ материаллардаги (лекин суюқликларда эмас) баъзи оммавий товуш тўлқинларини тавсифлайди. Бу материаллар ҳам қўллаб-қувватлайдиган (узунламасıна) босим тўлқинларидан фарқлаш учун уларни „ кесиш тўлқинлари“ деб ҳам аташади.

Номенклатура

"Бо'йлама то'лқинлар" ва „кўндаланг тўлқинлар“ баъзи муаллифлар томонидан ўзларига қулайлик учун мос равишда „Л-тўлқинлар“ ва „Т-тўлқинлар“ деб қисқартирилган[1].Ушбу иккита қисқартма сейсмологияда (Л-тўлқини Лове тўлқини[2] ёки узун тўлқин[3]) ва электрокардиографияда (Т тўлқинига қаранг), баъзи муаллифлар „л-тўлқинлар“ (кичик „Л“) дан фойдаланишни танладилар. ва „т-тўлқинлар“ ўрнига, лекин улар баъзи машҳур илмий китоблардан ташқари физика ёзувларида учрамайди.[4]

Овоз тўлқинлари

Узунламасıна гармоник товуш тўлқинлари бўлса, частота ва тўлқин узунлиги формула билан тавсифланиши мумкин.

й(х,т)=й0cос⁡(ω(т−хc)){\дисплайстйле й(х,т) = й_0 \cос\! \бигг(\омега\! \лефт(т-\фраc{х}{c}\ригҳт)\! \бигг)}

қаерда:

  • й - ҳаракатланувчи товуш тўлқинидаги нуқтанинг силжиши;
    2Д панжарада ко'п ё'налишли импулс то'лқинининг тарқалишини ко'рсатиш (эмпирик шакл)
  • х - нуқтадан тўлқин манбаигача бўлган масофа;
  • т - ўтган вақт;
  • й 0 - тебранишлар амплитудаси ,
  • c - тўлқин тезлиги; ва
  • ō - тўлқиннинг бурчак частотаси .

Х / c миқдори тўлқиннинг х масофани босиб ўтиш вақтини ҳисоблаш формуласидир.

Тўлқиннинг оддий частотаси (ф) билан берилган.

ф=ω2π.{\дисплайстйле ф = \фраc{\омега}{2 \пи}.}

Тўлқин узунлигини тўлқин тезлиги ва оддий частота ўртасидаги боғлиқлик сифатида ҳисоблаш формуласидан фойдаланилади. Бу формулани қуйидагича ҳисобланади.

λ=cф.{\дисплайстйле \ламбда =\фраc{c}{ф}.}

Овоз тўлқинлари учун тўлқиннинг амплитудаси бузилмаган ҳаво босими ва тўлқин келтириб чиқарадиган максимал босим ўртасидаги фарқидан ҳисобланади.

Овознинг тарқалиш тезлиги у тарқаладиган муҳитнинг турига, ҳароратига ва таркибига боғлиқ.

Босим тўлқинлари

Юқорида келтирилган суюқликдаги товуш тенгламалари эластик қаттиқ жисмдаги акустик тўлқинларга ҳам тегишли. Қаттиқ жисмлар кўндаланг тўлқинларни (сейсмологияда С-тўлқинлар деб номланади) ҳам қўллаб-қувватласа-да, қаттиқ жисмдаги узунламасıна товуш тўлқинлари материалнинг зичлиги ва унинг қаттиқлигига боғлиқ бўлган тезлик ва тўлқин эмпеданси билан мавжуд бўлиб, иккинчиси тасвирланган (товушда бўлгани каби). газ) материалнинг масса модули бўйича.[5]

2022-йил май ойида НАСА Персеус галактикаси кластери марказидаги қора туйнукнинг сонификацияси (босим тўлқинлари билан боғлиқ астрономик маълумотларни товушга айлантириш) ҳақида хабар берди.[6][7]

Электромагнит

Максвелл тенгламалари вакуумдаги электромагнит тўлқинларни башорат қилишга олиб келади, бу қатъий кўндаланг тўлқинлар, чунки улар тебраниш учун зарралар керак бўлади, тўлқиндан иборат бўлган электр ва магнит майдонлари тўлқин йўналишига перпендикулярдир. тарқалиши. Бироқ, плазма тўлқинлари узунламасıнадир, чунки улар электромагнит тўлқинлар эмас, балки зарядланган заррачаларнинг зичлик тўлқинлари, лекин улар электромагнит майдон билан бирлашиши мумкин.[8][9][10]

Ҳеависиде Максвелл тенгламаларини умумлаштиришга уринишларидан сўнг, Ҳеависиде электромагнит тўлқинларни " бўш бўшлиқ " ёки бир ҳил муҳитда бўйлама тўлқинлар сифатида топиб бўлмайди деган хулосага келди.[11] Максвелл тенгламалари, биз ҳозир тушунганимиздек, бу хулосани сақлаб қолади: эркин фазода ёки бошқа бир хил изотропик диэлектрикларда электромагнит тўлқинлар қатъий кўндаланг. Шу билан бирга, электромагнит тўлқинлар электр ва / ёки магнит майдонларда узунламасıна компонентни кўрсатиши мумкин, улар икки синувчан материалларни ёки бир хил бўлмаган материалларни, айниқса Зеннеcк тўлқинлари каби интерфейсларда (масалан, сирт тўлқинлари) ўтказиши мумкин.[12]

Замонавий физиканинг ривожланишида Александру Прока (1897—1955) массив вектор спин-1 мезонларига тегишли бўлган ўз номи билан аталган (Прока тенгламалари) релативистик квант майдон тенгламаларини ишлаб чиқиш билан машҳур эди. Сўнгги ўн йилликларда Швеция Қироллик жамиятидан Жан-Пер Виже ва Бо Ленерт каби бошқа назариётчилар Максвелл тенгламаларининг узунламасıна электромагнит компоненти сифатида фотон массасини[13] кўрсатишга уринишда Прока тенгламасидан фойдаланганлар, бу эса бўйлама электромагнит тўлқинлар Дираc қутбланган вакуумда мавжуд бўлиши мумкин. Бироқ, фотоннинг дам олиш массаси деярли барча физиклар томонидан қаттиқ шубҳаланади ва физиканинг стандарт моделига мос келмайди. 


Яна қаранг

  • Трансверс тўлқин
  • Овоз
  • Акустик тўлқин
  • П тўлқини
  • Плазма тўлқинлари

Манбалар

  1. ↑ Эрҳард Wинклер (1997), Стоне ин Арчитеcтуре: Пропертиэс, Дурабилитй, п.55 анд п.57, Спрингер Сcиэнcе & Бусинесс Медиа
  2. ↑ Мичаэл Аллабй (2008), А Диcтионарй оф Эартҳ Сcиэнcес (3рд эд.), Охфорд Университй Пресс
  3. ↑ Деан А. Стаҳл, Карен Ланден (2001), Аббревиатионс Диcтионарй, Тентҳ Эдитион, п.618, CРC Пресс
  4. ↑ Франcине Милфорд (2016), Тҳе Тунинг Форк, пп.43–44
  5. ↑ Wеисстеин, Эриc W., „П-Wаве“. Эриc Wеисстеинъс Wорлд оф Сcиэнcе.
  6. ↑ Wатзке, Меган; Портер, Моллй; Моҳон, Леэ. „Неw НАСА Блаcк Ҳоле Сонифиcатионс wитҳ а Ремих“. НАСА (4-май 2022-йил). Қаралди: 11-май 2022-йил.
  7. ↑ Овербе, Деннис. „Ҳеар тҳе Wеирд Соундс оф а Блаcк Ҳоле Сингинг - Ас парт оф ан эффорт то "сонифй" тҳе cосмос, ресеарчерс ҳаве cонвертед тҳе прессуре wавес фром а блаcк ҳоле инто ан аудибле … сометҳинг.“. Тҳе Неw Ёрк Тимес (7-май 2022-йил). Қаралди: 11-май 2022-йил.
  8. ↑ Манба хатоси: Инвалид <реф> таг; но техт wас провидед фор рефс намед гриффитҳс
  9. ↑ Жоҳн Д. Жаcксон, Cлассиcал Элеcтродйнамиcс, ИСБН 0-471-30932-Х.
  10. ↑ Гералд Э. Марш (1996), Форcе-фреэ Магнетиc Фиэлдс, Wорлд Сcиэнтифиc, ИСБН 981-02-2497-4
  11. ↑ Ҳеависиде, Оливер, „Элеcтромагнетиc тҳеорй“. Аппендиcес: Д. Он cомпрессионал элеcтриc ор магнетиc wавес. Челсеа Пуб Cо; 3рд эдитион (1971) 082840237Х
  12. ↑ Cорум, К. Л., анд Ж. Ф. Cорум, „Тҳе Зеннеcк сурфаcе wаве“, Никола Тесла, Лигҳтнинг Обсерватионс, анд статионарй wавес, Аппендих ИИ. 1994.
  13. ↑ Лакес, Родериc (1998). „Эхпериментал Лимиц он тҳе Пҳотон Масс анд Cосмиc Магнетиc Веcтор Потентиал“. Пҳйсиcал Ревиэw Леттерс. 80-жилд, № 9. 1826–1829-бет. Бибcоде:1998ПҳРвЛ..80.1826Л. дои:10.1103/ПҳйсРевЛетт.80.1826.

Қўшимча ўқиш

  • Варадан, ВК ва Васундара В. Варадан, " Эластик тўлқинларнинг тарқалиши ва тарқалиши ". Гранüлер муҳитда ултратовушли сиқилиш тўлқинларининг тарқалиши туфайли заифлашув - АЖ Деваней, Ҳ. Левине ва Т. Плона. Энн Арбор, Мич., Анн Арбор Сcиэнcе, 1982 йил.
  • Счааф, Жон ван дер, Яап C. Счоутен ва Cор М. ван ден Блеэк, " Газ-қаттиқ суюқликли ётоқларда босим тўлқинларини экспериментал кузатиш ". Америка кимё муҳандислари институти. Ню-Ёрк, Ню-Ёрк, 1997 йил.
  • Расселл, Дан, " Бо'йлама ва ко'ндаланг то'лқинлар ҳаракати ". Акустика анимациялари, Пенсилвания штат университети, акустика бўйича магистратура дастури.
  • " Физика синфи " анимацияси билан узунламасıна тўлқинлар

Андоза:Стрингс (мусиc)