Automatyka i Robotyka
2011/12
Fizyka 1
Materiały do wykładu 8
25 11 2011
fala harmoniczna płaska
x
y
0
y (t ,0) = Asin ω t
y (t , x) = Asin(ω t−kx)
0
kierunek rozchodzenia się fali
źródło
fali
y(t , x) = Asin(ωt−kx)
x
y
0
źródło
fali
y (t ,0) = Asin ω t
y (t , x) = Asin(ω t+kx)
kierunek rozchodzenia się fali
y(t , x) = Asin(ωt+kx)
y(t , x) = A sin(ωt−kx)
wychylenie z
położenia
równowagi
amplituda
wychylenia
faza
fali
równanie płaskiej fali harmonicznej
x
kierunek biegu fali
y
x
kierunek biegu fali
y
fala poprzeczna
fala podłużna
kierunek drgań
kierunek drgań
y(t , x) = A sin(ωt−kx)
y(t , x=const ) = A sin(ω t−kx
const
) =
Asin(ω t−ϕ)
drganie harmoniczne
y(t=const , x) = A sin(ω t
const
−
kx) = Asin(ϕ−kx)
drganie harmoniczne
fala harmoniczna płaska
x
y (t
0,
x) = Asin(ω t
0
−
kx)
y (t
0,
x+λ) = Asin[ω t
0
−
k ( x+λ)]
λ
k =
2π
λ
liczba falowa
długość fali
y(t
0
, x+λ) = y(t
0
, x)
k λ = 2 π
λ =
cT
długość fali
prędkość fazowa
okres drgań
prędkość fazowa fali
ω
t−kx =ϕ = constans
d ϕ
dt
= ω−
k
dx
dt
=
0
c =
dx
dt
= ω
k
=
2 π
T
λ
2π
= λ
T
długość fali
promień fali
Φ
0
λ
promień
fali
Φ
0
Φ
0
λ
fala płaska
fala kolista
prędkość fali
c =
√
B
ρ
B = −
Δ
p
Δ
V /V
−
moduł ściśliwości
ρ−
gęstość równowagowa
fala w gazie lub cieczy
fala podłużna w prętach
c =
√
E
ρ
E − moduł Younga
fala poprzeczna na strunie
c =
√
p
ρ =
√
F
μ
μ −
gęstość liniowa struny
p =
F
s
F - siła napinająca
s - przekrój poprzeczny struny
ρ−
gęstość równowagowa
ρ−
gęstość równowagowa
F
s
=
E
Δ
l
l
prędkość fali akustycznej w gazie
c =
√
κ
RT
μ
κ =
C
p
C
v
=
i+2
i
jednoatomowe
dwuatomowe
pozostałe
i = 5
i = 3
i = 6