Линейные колебания и волны. Трубецков Д.И - 326 стр.

UptoLike

Рубрика: 

326
Рис. 13.6. К отражению волны от наклонного дна [12].
и для групповой скорости получаем
v
гр
= (β
2
)(x
0
cos 2γ y
0
sin 2γ) ,
т.е. v
гр
направлено от конца вектора ξ к центру круга (11.100), γ угол
между ξ и осью k
x
.
Приведенные примеры пока зывают, ч то для сред с анизотропной дис-
персией, т.е. для сред с дисперсионным соотношением ω = ω(k
x
, k
y
, k
z
),
вектор групповой скорости ведет себя довольно нестандартно. Кажется
ясным, что с т очки зрения кинематики волн понятие групповой скоро-
сти можно обобщить на многомерные системы. Не вдаваясь в детали
работ [3, 13], выпишем основные соотношения. Пусть в модулированной
волне u(x, t) exp[iΨ(x, t)] вектор x имеет координаты x
1
, x
2
и x
3
. Опре-
делим
Ψ/∂t = ω , Ψ/∂x
i
= k
i
, k
i
= 1 , 2 , 3 , (13.27)
где k
1
, k
2
и k
3
компоненты волнового вектора. Дисперсионное соотно-
шение имеет вид ω = ω(k
1
, k
2
, k
3
) или
Ψ/∂t = ω(Ψ/∂x
1
, Ψ/∂x
2
, Ψ/∂x
3
) . (13.28)
Дифференцируя (13.28) по x
i
с учетом определений (13.27), получаем
трехмерный аналог (13.10) в следующей форме:
k
i
t
+ U
j
k
j
x
i
= 0 , (13.29)
где U
j
= ω/∂k
j
компоненты вектора групповой скорости. Если U
j
=
= dx
i
/dt, то компоненты k
j
волнового вектора постоянны, а движение с