Упругие волны в газах, жидкостях и твердых телах.

Мех. кол. возможны при наличии упругих или квазиупр. сил. Продолные волны связаны с упругой деформацией сжатия и распространяются в газах, жидкостях и твердых телах. Поперечные волны обусловлены упругой деформацией сдвига. Получим формулу для расчета скорости продольных волн.

 

В движение приходит vасса масса в-ва

F выразим через избыточное давление

При изменении объема .Введем коэфф. пропорциональности-закон Гука.

E- модуль Юнга

Для поперечных волн

 

18. Энергия упругой волны. Вектор Умова.

Пусть в среде распространяется в направлении оси x плоская волна S=Acos(ωt-kx). Выделим элементарный объем ∆V, настолько малый, чтобы скорость движения и деформацию во всех точках этого объема можно было считать одинаковыми и равными соответственно:

и Этот объем обладает кинтической энергией:

 

Разделим эту энергию на объем получим плотность энергии:

Среднее по времени значение плотности энергии в каждой точке среды равно:

Поток энергии равен:

Величина носит название плотности потока энергии волны. Вектор направленный в сторону переноса энергии волной и равный плотности потока энергии, носит название вектора Умова.