Основы электротехнологий. Анненков Ю.М - 53 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

каф. ЭИКТ ЭЛТИ ТПУ
53
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
−⋅⋅⋅⋅⋅=
c
x
tcosAcP
зв
ωωρ
(3)
где А – амплитуда колебаний;
ω - круговая частота;
R
i
= ρ
i
⋅с
i
- волновое сопротивление среды.
При распространении в материале звуковой волны происходит пере-
нос энергии упругой деформации и отсутствует перенос вещества, т.к.
положения равновесия, около которых совершают колебания частицы,
не перемещаются. Поток энергии звуковой волны определяется суммой
кинетической (колебательное движение частиц) и потенциальной (де-
формация) энергии колеблющихся частиц.
Энергия, переносимая звуковой
волной через единицу площади,
перпендикулярную направлению распространения волны, за единицу
времени, называемая интенсивностью звуковых колебаний или силой
звука:
2
Ac
cEI
22
⋅⋅⋅
=⋅=
ωρ
c2
P
2
max
зв
ρ
=
, [Вт/см
2
]. (4)
Если звуковая волна распространяется в активной среде и попадает
на границу раздела со второй средой, то часть энергии волны будет от-
ражаться в первую среду, а остальная энергия проходит во вторую сре-
ду. Соотношение между значениями отражённой и прошедшей энер-
гии определяется волновым сопротивлением сред и называется
коэф-
фициентом отражения
(R):
2
12
12
0
отр
RR
RR
I
I
R
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
+
−
== (5)
где R
1
и R
2
- волновые сопротивления сред.
При отражении волны от граничной поверхности в волновом поле
возникает интерференция, т.е. наложение падающей и отражённой
волн. В результате суперпозиции двух бегущих синусоидальных волн
одинаковой амплитуды и частоты возникает
стоячая волна. В отличие
от бегущей волны стоячая волна не передаёт энергию, а только выделя-
ет её в определённом месте, причём кинетическая энергия колебаний
переходит в упругую (потенциальную) энергию и обратно.
Другая часть звуковой волны поглощается и распространяется в
теле. При распространении звуковой волны в упругой среде, обладаю-
щей сопротивлением, происходят необратимые
потери энергии. В
жидкостях и газах потери происходят из-за внутреннего трения (вязко-
сти) и теплопроводности. В твёрдых телах появляются дополнительные

Страницы