Концепции современного естествознания. Физика для гуманитариев. Котликов Е.Н. - 105 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

105
Ðàñïðîñòðàíåíèå çâóêà â óïðóãîé ñðåäå ñâÿçàíî ñ îáúåìíîé äå-
ôîðìàöèåé. Ïîýòîìó äàâëåíèå â êàæäîé òî÷êå ñðåäû íåïðåðûâíî
êîëåáëåòñÿ ñ ÷àñòîòîé ω âîêðóã íåêîòîðîãî ñðåäíåãî çíà÷åíèÿ. Äàâ-
ëåíèå, âûçâàííîå çâóêîâîé äåôîðìàöèåé ñðåäû, íàçûâàåòñÿ çâóêî-
âûì äàâëåíèåì.
Íàøå óõî âîñïðèíèìàåò çâóêîâûå äàâëåíèÿ íåîäèíàêîâî íà ðàç-
íûõ ÷àñòîòàõ. Îáëàñòü ÷àñòîò, êîòîðûå âîñïðèíèìàåò óõî, ëåæèò â
äèàïàçîíå 20–20000 Ãö. Íàèáîëüøåé ÷óâñòâèòåëüíîñòüþ óõî îáëà-
äàåò â äèàïàçîíå ÷àñòîò îêîëî 1000 Ãö. Íà ýòèõ ÷àñòîòàõ óõî ñïî-
ñîáíî âîñïðèíèìàòü çâóêè, çâóêîâîå äàâëåíèå â êîòîðûõ îòëè÷àåòñÿ
íà 7 ïîðÿäêîâ.
Äëÿ èíòåíñèâíîñòè ýëåêòðîìàãíèòíîé âîëíû ñïðàâåäëèâî:
εε µµ
== =
µµ εε
22
00
00 0 0
00
11 1
,
22 2
JEH E H
(16.15)
ãäå E
0
è H
0
– àìïëèòóäû íàïðÿæåííîñòè ýëåêòðè÷åñêîãî è ìàãíèò-
íîãî ïîëåé; ε è µ – äèýëåêòðè÷åñêàÿ è ìàãíèòíàÿ ïðîíèöàåìîñòè
ñðåäû; ε
0
è µ
0
– äèýëåêòðè÷åñêàÿ è ìàãíèòíàÿ ïðîíèöàåìîñòè âàêóó-
ìà – ïîñòîÿííûå, ââåäåííûå â ñèñòåìå ÑÈ. Ñêîðîñòü ðàñïðîñòðàíå-
íèÿ ýëåêòðîìàãíèòíûõ âîëí â ñðåäå ðàâíà
=
εµε µ
00
1
.
v
(16.16)
 âàêóóìå
1
εµ
==
, ïîýòîìó ñêîðîñòü ýëåêòðîìàãíèòíîé âîëíû
â âàêóóìå áóäåò ðàâíà
=≈
εµ
00
300 000 000, .
ñ
c
(16.17)
Êàê âèäíî, îíà ðàâíà ñêîðîñòè ñâåòà â âàêóóìå ñ, ÷òî íå
óäèâèòåëüíî, ïîñêîëüêó ñâåò ÿâëÿåòñÿ ýëåêòðîìàãíèòíûìè âîë-
íàìè.
§ 3. Âîëíîâûå ÿâëåíèÿ: ïîëÿðèçàöèÿ, èíòåðôåðåíöèÿ,
äèôðàêöèÿ è äèñïåðñèÿ
Ðàñïðîñòðàíåíèå âîëí â ïðîñòðàíñòâå è èõ âçàèìîäåéñòâèå ñî
ñðåäîé ïðèâîäèò ê ïîÿâëåíèþ öåëîãî êëàññà ÿâëåíèé, êîòîðûõ
íåò ïðè ìåõàíè÷åñêîì äâèæåíèè òåë. Ðàññìîòðèì îñíîâíûå èç
íèõ äëÿ çâóêîâûõ è ýëåêòðîìàãíèòíûõ âîëí.