Akustisen aallon rajaehdot. Ääniaallot ja niiden ominaisuudet
häntä kuin pitkittäinen. Yllä tarkastellun vaikutuksen perusteella rakennetaan yksinkertaisia aaltotyyppisiä muuntimia (kuva 4.5).
Pituussuuntainen aalto
Kuva 4.5. Pitkittäisen aallon muuntaminen poikittaiseksi aalloksi sulatetun kvartsiprisman avulla
Tarkasteltavana oleva muunnin on keskinäinen laite, ts. jos leikkausaalto osuu prismaan oikealta 250 kulmassa sisäpintaan, leikkausaalto muuttuu pitkittäiseksi. Ulkopinnat ovat kohtisuorassa saapuviin ja lähteviin säteisiin nähden.
Aaltotyyppien muuntaminen on mahdollista myös rajapinnasta tulevan kokonaisheijastuksen vaikutuksella. Tulokulmassa, joka on 45 astetta, sekä pitkittäis- että leikkausaaltojen heijastuskerroin on 1. Havaitaan kokonaisheijastus.
Heijastuskertoimien (4.19), (4.21) lausekkeista voidaan nähdä, että on olemassa sellainen tulokulma, jossa Rl l:n ja Rt t:n arvot
katoavat, eli vastaavaa heijastuvaa aaltoa ei tule.
Halkeamisilmiötä ja akustisten aaltojen kokonaisheijastuksen ilmiötä käytetään laajalti radioelektroniikkalaitteiden aaltotyyppisissä muuntimissa sekä akustisten aaltoputkien luomisessa.
4.4 Pinta-akustiset aallot
Pinta-akustisia aaltoja käytetään laajalti radiotekniikassa luomaan laitteita, kuten viivelinjoja ja suodattimia. Akustisten aaltojen etenemisnopeus on huomattavasti pienempi kuin saman taajuuden sähkömagneettisten aaltojen etenemisnopeus, vastaavasti, akustisen aallon pituus on paljon pienempi kuin sähkömagneettisen, joten kaikki laitteet saadaan
paljon kompaktimpi. Tähän asti olemme huomioineet vain pitkittäis- ja leikkausakustiset aallot, jotka etenevät koko materiaalin tilassa. Pinta-aallot eroavat spatiaalisista aalloista siinä, että niiden kaikki energia on keskittynyt lähelle ominaisuuksiltaan erilaisten materiaalien rajapintaa. Pinta-aaltojen teorian ehdotti ensimmäisen kerran englantilainen fyysikko J. W. Rayleigh vuonna 1885. Hän ennusti ja osoitti teoreettisesti mahdollisuuden etenemiseen kiinteän kappaleen ohuessa pintakerroksessa, joka rajautuu ilmaan, pinta-akustisia aaltoja, joita yleisesti kutsutaan ns. Rayleigh aallot– R-aallot. Rayleigh-ongelmassa rajoitamme ongelman muotoiluun ja sen lopputuloksiin. On olemassa tasainen rajatyhjiö - isotrooppinen kiinteä väliaine. Rajapinta osuu xoy-tason kanssa, z-akseli on suunnattu syvälle kiinteään aineeseen
doy ympäristö.
Tyhjiö x
Kiinteä
Kuva 4.6. Pinta-Rayleigh-aallon muodostuminen kiinteän kappaleen rajalle tyhjiön kanssa
Ongelman ratkaisun alku on kiinteän väliaineen hiukkasten siirtymävektorin aaltoyhtälö
2 u r r l + k l 2 u r r l = 0, (4.23)
2 u t + k t2 u t = 0.
Ratkaisussa käytetään rajaehtoa, joka koostuu siitä, että tyhjiön rajalla ei saa olla jännityksiä.
Tiz = 0
i = x , y , z .
Ratkaisua haetaan tasoaaltojen muodossa, jotka etenevät x-akselia pitkin kiinteässä puoliavaruudessa. Ottaen huomioon, että pinta-aallon energia keskittyy lähelle kiinteän kappaleen rajaa tyhjiön kanssa, tulee tämän aallon häiritsevän väliaineen hiukkasten siirtymäamplitudin pienentyä eksponentiaalisesti koordinaatin z kasvaessa.
Rayleigh-aalto on monimutkainen akustinen aalto, joka muodostuu siirtymävektorin pitkittäis- ja leikkauskomponenttien yhdistelmästä. Yhtälöiden (4.23) ratkaisu hiukkasten siirtymälle Rayleighin pinta-aaltossa saadaan seuraavassa muodossa:
u&x
u&z
− qz |
2qs |
− sz |
j (ω t − kR x) |
|||||||||
+ (kR2 + s2) e |
||||||||||||
− qz |
2 k R 2 |
− sz |
j (ω t − kR x) |
|||||||||
= -A |
− (k R 2 + s 2 ) e |
|||||||||||
jossa parametrit q = k R 2 − k l 2 ja s = k R 2 − k t 2 riippuvat aaltoluvuista:
k l = |
k t = |
k R = |
||||||
V l ,V t ,VR – etenemisnopeus pitkittäis-, leikkaus- ja
pinta-aalto tarkasteltavassa väliaineessa. Yllä olevista ratkaisuista (4.24), (4.25) näkyy selvästi eksponentiaalinen siirtymäamplitudin pienenemisen laki havaintopisteen siirtyessä pois rajasta kiinteän kappaleen sisällä (kuva 4.7). Rayleigh-aallon lokalisaatiopaksuus on 1-2 aallonpituutta λ R . Syvyydellä λ R energiatiheys in
aalto on noin 5 % tiheydestä lähellä pintaa.
Jäykkä runko V R
Kuva 4.7. Pinta-aallon amplitudin riippuvuus rajapinnan lähellä
Johtuen siirtymän normaalikomponentin u z värähtelyjen vaihesiirrosta pituuskomponentin u x suhteen neljällä
jaksokierto (kertoimen j läsnäolo kaavan komponentissa u z
(4.25)), väliaineen hiukkaset liikkuvat elliptistä liikerataa pitkin. Ellipsin pääakseli on kohtisuorassa kiinteän aineen pintaan nähden ja pienempi akseli on yhdensuuntainen aallon etenemissuunnan kanssa.
Rayleigh-pinta-aallon etenemisnopeus saadaan dispersioyhtälön ratkaisusta
−8 |
3 − 2 |
||||||
aaltojen myrsky. Tällä yhtälöllä on todellinen juuri - Rayleigh-juuri, joka voidaan esittää likimäärin seuraavassa muodossa:
V R ≈ |
0,875 + 1,125σ. |
||
1 + σ |
|||
Kun Poissonin suhdetta muutetaan noin σ≈ 0,05÷ 0,5 |
|||
Rayleighin pinta-aallon nopeus VR |
muuttuu |
||
0,917 Vt |
0,958 V t asti. Nopeus VR riippuu vain elastisista ominaisuuksista |
jäykkä runko eikä se riipu taajuudesta, ts. Rayleigh-aalolla ei ole dispersiota. Pinta-aallon nopeus on paljon pienempi kuin pitkittäisaallon nopeus ja hieman pienempi kuin leikkausaallon nopeus. Koska Rayleigh-aallon nopeus on lähellä poikittaisaallon nopeutta ja suurin osa sen elastisesta energiasta väliaineessa johtuu pikemminkin poikittaisaallon kuin pitkittäisaallon komponenteista, Rayleigh-aalto on monessa suhteessa samanlainen kuin poikittaisaalto. Aalto. Joten jos pinnan karheudella tai ilman kuormituksella ei ole hallitsevaa vaikutusta, niin Rayleigh-aallon vaimennus on useimmissa materiaaleissa samaa suuruusluokkaa kuin leikkausaallon vaimennus.
R-aaltojen lisäksi on olemassa useita muun tyyppisiä akustisia pinta-aaltoja (SAW): pinta-aallot kiinteässä kerroksessa, jotka sijaitsevat kiinteällä elastisella puoliavaruudella (Love waves), aallot levyissä (Lamb waves), aallot kaarevilla kiinteillä pinnoilla, kiila-aalloilla jne. .d.
Pinta-aallot kiinnitettiin ensimmäistä kertaa seismisten värähtelyjen analysoinnissa. Tarkkailija rekisteröi yleensä 3 signaalia, jotka tulevat maanjäristyksen keskuksesta. Ensimmäinen signaali tulee pitkittäisen akustisen aallon kuljettamana, kuten a
Ääni on ääniaaltoja, jotka aiheuttavat ilman, muiden kaasujen sekä nestemäisten ja kiinteiden väliaineiden pienimpien hiukkasten värähtelyä. Ääni voi esiintyä vain siellä, missä on ainetta, riippumatta siitä, missä aineen tilassa se on. Tyhjiössä, jossa ei ole väliainetta, ääni ei leviä, koska siinä ei ole ääniaaltoina toimivia hiukkasia. Esimerkiksi avaruudessa. Ääntä voidaan muunnella, muunnella ja muuntautua muihin energiamuotoihin. Siten radioaalloksi tai sähköenergiaksi muunnettu ääni voidaan siirtää etäisyyksien yli ja tallentaa tietovälineille.
Ääniaalto
Esineiden ja ruumiiden liikkeet aiheuttavat lähes aina tärinää ympäristössä. Ei ole väliä onko se vettä vai ilmaa. Tässä prosessissa myös väliaineen hiukkaset, joihin kehon värähtelyt välittyvät, alkavat värähdellä. Ääniaaltoja syntyy. Lisäksi liikkeet suoritetaan eteenpäin ja taaksepäin, asteittain korvaten toisiaan. Siksi ääniaalto on pitkittäinen. Siinä ei koskaan ole poikittaista liikettä ylös ja alas.
Ääniaaltojen ominaisuudet
Kuten kaikilla fysikaalisilla ilmiöillä, niillä on omat arvonsa, joilla voit kuvata ominaisuuksia. Ääniaallon tärkeimmät ominaisuudet ovat sen taajuus ja amplitudi. Ensimmäinen arvo näyttää kuinka monta aaltoa muodostuu sekunnissa. Toinen määrittää aallon voimakkuuden. Matalataajuisilla äänillä on matalataajuisia arvoja ja päinvastoin. Äänen taajuus mitataan hertseinä, ja jos se ylittää 20 000 Hz, tapahtuu ultraääni. Esimerkkejä matalataajuisista ja korkeataajuisista äänistä luonnossa ja ympäröivässä maailmassa on riittävästi. Satakielen viserrys, ukkosen jylinä, vuoristojoen pauhina ja muut ovat kaikki eri äänitaajuuksia. Aallon amplitudin arvo riippuu suoraan äänen voimakkuudesta. Äänenvoimakkuus puolestaan pienenee, kun siirryt pois äänilähteestä. Vastaavasti amplitudi on sitä pienempi, mitä kauempana episentrumista aalto on. Toisin sanoen ääniaallon amplitudi pienenee etäisyyden mukaan äänilähteestä.
Äänen nopeus
Tämä ääniaallon indikaattori riippuu suoraan väliaineen luonteesta, jossa se etenee. Myös kosteudella ja lämpötilalla on tässä tärkeä rooli. Keskimääräisissä sääolosuhteissa äänen nopeus on noin 340 metriä sekunnissa. Fysiikassa on sellainen asia kuin yliääninopeus, joka on aina arvoltaan suurempi kuin äänen nopeus. Tämä on nopeus, jolla ääniaallot etenevät lentokoneen liikkuessa. Lentokone lentää yliäänenopeuksilla ja ylittää jopa sen tuottamat ääniaallot. Ilma-aluksen takana vähitellen nousevan paineen vuoksi muodostuu iskuääniaalto. Mielenkiintoinen ja harva tietää tällaisen nopeuden mittayksikön. Sen nimi on Mach. Mach 1 on yhtä suuri kuin äänen nopeus. Jos aalto liikkuu 2 Machin nopeudella, se kulkee kaksi kertaa niin nopeasti kuin äänen nopeus.
Ääniä
Jokapäiväisessä elämässä kuuluu jatkuvaa ääntä. Melutaso mitataan desibeleinä. Autojen liikkeet, tuuli, lehtien kahina, ihmisten äänien kietoutuminen ja muut ääniäänet ovat päivittäisiä kumppaneitamme. Mutta ihmisen kuuloanalysaattorilla on kyky tottua sellaisiin ääniin. On kuitenkin myös sellaisia ilmiöitä, joita edes ihmiskorvan sopeutumiskyvyt eivät kestä. Esimerkiksi yli 120 dB:n melu voi aiheuttaa kipua. Äänekkäin eläin on sinivalas. Kun se antaa ääniä, se kuuluu yli 800 kilometrin etäisyydelle.
Kaiku
Miten kaiku syntyy? Täällä kaikki on hyvin yksinkertaista. Ääniaalto pystyy heijastumaan eri pinnoilta: vedestä, kivistä, seinistä tyhjässä huoneessa. Tämä aalto palaa meille, joten kuulemme toissijaisen äänen. Se ei ole yhtä selkeä kuin alkuperäinen, koska osa ääniaallon energiasta hajoaa liikkuessaan kohti estettä.
Kaikulokaatio
Äänenheijastusta käytetään erilaisiin käytännön tarkoituksiin. Esimerkiksi kaikulokaatio. Se perustuu siihen, että ultraääniaaltojen avulla on mahdollista määrittää etäisyys kohteeseen, josta nämä aallot heijastuvat. Laskelmat tehdään mittaamalla aika, jonka ultraääni saapuu paikalle ja palaa takaisin. Monilla eläimillä on kaikukyky. Esimerkiksi lepakot, delfiinit käyttävät sitä ruoan etsimiseen. Echolocation on löytänyt toisen sovelluksen lääketieteessä. Ultraäänitutkimuksissa muodostuu kuva ihmisen sisäelimistä. Tämä menetelmä perustuu siihen, että ultraääni, joka pääsee muuhun väliaineeseen kuin ilmaan, palaa takaisin muodostaen kuvan.
Ääniaaltoja musiikissa
Miksi soittimet tuottavat tiettyjä ääniä? Kitaravalit, pianon sävelet, matalat rummut ja trumpetit, hurmaava ohut huilun ääni. Kaikki nämä ja monet muut äänet johtuvat ilmassa olevasta värähtelystä tai toisin sanoen ääniaaltojen esiintymisestä. Mutta miksi soittimien ääni on niin monipuolinen? Osoittautuu, että se riippuu useista tekijöistä. Ensimmäinen on instrumentin muoto, toinen on materiaali, josta se on valmistettu.
Katsotaanpa esimerkkiä kielisoittimista. Niistä tulee äänen lähde, kun jousia kosketetaan. Tämän seurauksena ne alkavat tuottaa tärinää ja lähettää erilaisia ääniä ympäristöön. Minkä tahansa kielisoittimen matala ääni johtuu kielen suuremmasta paksuudesta ja pituudesta sekä sen jännityksen heikkoudesta. Sitä vastoin mitä voimakkaammin kieleä venytetään, mitä ohuempi ja lyhyempi se on, sitä korkeampi on soiton tuloksena saatu ääni.
Mikrofonin toiminta
Se perustuu ääniaaltoenergian muuntamiseen sähköenergiaksi. Tässä tapauksessa virran voimakkuus ja äänen luonne ovat suorassa suhteessa. Minkä tahansa mikrofonin sisällä on ohut metallilevy. Altistuessaan äänelle se alkaa tehdä värähteleviä liikkeitä. Kierre, johon levy on kytketty, myös värisee, mikä johtaa sähkövirtaan. Miksi hän ilmestyy? Tämä johtuu siitä, että mikrofonissa on myös sisäänrakennetut magneetit. Kun spiraali värähtelee napojensa välillä, muodostuu sähkövirta, joka kulkee spiraalia pitkin ja edelleen - äänipylvääseen (kaiuttimeen) tai laitteistoon tallennusvälineelle (kasetille, levylle, tietokoneelle). Muuten, samanlaisessa rakenteessa puhelimessa on mikrofoni. Mutta miten mikrofonit toimivat lankapuhelimissa ja matkapuhelimissa? Alkuvaihe on heille sama - ihmisäänen ääni välittää värähtelynsä mikrofonilevyyn, sitten kaikki seuraa yllä kuvattua skenaariota: spiraali, joka sulkee kaksi napaa liikkuessaan, syntyy virta. Mitä seuraavaksi? Lankapuhelimella kaikki on enemmän tai vähemmän selvää - kuten mikrofonissa, sähkövirraksi muunnettu ääni kulkee johtojen läpi. Mutta entä matkapuhelin tai esimerkiksi radiopuhelin? Näissä tapauksissa ääni muunnetaan radioaaltoenergiaksi ja osuu satelliittiin. Siinä kaikki.
Resonanssi-ilmiö
Joskus tällaiset olosuhteet syntyvät, kun fyysisen kehon värähtelyjen amplitudi kasvaa jyrkästi. Tämä johtuu pakotettujen värähtelyjen taajuuden ja kohteen (kehon) värähtelyjen luonnollisen taajuuden arvojen lähentymisestä. Resonanssi voi olla sekä hyödyllistä että haitallista. Esimerkiksi auton pelastamiseksi kolosta se käynnistetään ja työnnetään edestakaisin resonanssin aiheuttamiseksi ja autolle vauhdin antamiseksi. Mutta oli myös tapauksia, joissa resonanssilla oli kielteisiä seurauksia. Esimerkiksi Pietarissa noin sata vuotta sitten silta romahti synkronoitujen marssivien sotilaiden alla.
Äänisignaaleja käytetään eri muotoja: sinimuotoinen (miellyttävä havaita), suorakulmainen (ehkä tehokkain, vaikkakin epämiellyttävä korvalle), kolmiomainen (lähempänä luonnollisia äänisignaaleja), sahamainen (sillä on aktivoiva vaikutus) sekä mielivaltaisten signaalien erilaisina muotoina, mm. "vaaleanpunainen" kohina (samanlainen kuin meren, vesiputouksen, sateen, lehtimetsän melu), "valkoinen" kohina (vastaa television melua antennin ollessa pois päältä) (kuva 6).
Riisi. 6. Ääniaallon muoto.
Suorakulmainen signaali on tehokas häiritsemään tietoisuutta vieraista ajatuksista ja nopeimmin saavuttamaan muuttuneet tietoisuustilat.
"Vaaleanpunaisen" melun vaikutus auttaa voittamaan masennuksen, kääntämään huomion negatiivisista ajatuksista ja saavuttamaan rentoutumistilan.
Subjektiivinen valinta vaaditaan, kokeile kaikkia muotoja.
Äänenvoimakkuus
Se valitaan erikseen säätimen avulla.
Yleiset mallit: mitä pienempi stimulaatiotaajuus, sitä suurempi äänenvoimakkuus.
binauraalinen stimulaatio
Kun äänisävyjä muodostetaan eri taajuuksilla olevissa kuulokkeissa, näiden äänien äänen lisäksi syntyy äänen sykkimisen tunne, jonka taajuus on yhtä suuri kuin oikean ja vasemman kuulokkeen äänen taajuuden ero. Tätä ihmiskorvan kuuloaistin ominaisuutta käytetään laajalti paitsi ABC:n aikana, myös äänitallenteiden muodostamisessa erityisille rentoutuskasetteille.
Jos esimerkiksi ääni, jonka taajuus on 200 Hz, kohdistetaan vasempaan korvaan ja 208 Hz oikeaan korvaan, henkilö kuulee äänimerkin, jonka taajuus on (200 + 208) / 2 = 204 Hz moduloitujen äänipulsaatioiden aistiminen taajuudella 208-200 = 8 Hz (kuva 7).
X W
Riisi. 7. Binauraalisen stimulaation vaikutus
Käytettäessä erityismuotoisia äänisignaaleja (moniäänisen äänenmuodostus), on mahdollista suorittaa kaksinkertainen, kolminkertainen jne. binauraalinen stimulaatio. Tässä tapauksessa binauraalinen rytmi muodostetaan tietyllä taajuudella ja lisäksi taajuudella, joka on pienempi kuin 2, 3 jne. kertaa vastaavasti.
Binauraalisten rytmien ilmentymisen suurin vaikutus havaitaan kantoaaltotaajuudella 440 Hz ja taajuuserolla jopa 25 Hz.
Stimulaatio binauraalisilla iskuilla helpottaa pääsyä muuttuneisiin tietoisuuden tiloihin. Tämä prosessi on tehokas ja turvallinen, sillä on monenlaisia sovelluksia, mukaan lukien rentoutuminen, meditaatio, intuition kehittäminen, oppimisen tehokkuuden lisääminen, unen, hyvinvoinnin parantaminen ja laajennetun tietoisuuden tilojen tutkiminen.
Kun kuuntelet binauraalisia lyöntejä, voit kuulla erilaisia ääniä päässäsi. Nämä äänet ovat vain mielikuvituksesi tuotetta, ne eivät ole ohjelmassa, mutta niiden avulla voit saavuttaa halutun aivojen puolipallon synkronoinnin. Joillekin ihmisille juuri nämä esineet tuottavat suurimman nautinnon, toiset eivät kuule niitä ollenkaan, mutta synkronointivaikutus on silti olemassa. Toinen sivuvaikutus on mielen vaeltaminen, jossa mieleen ilmestyy täysin käsittämättömiä ajatuksia. Et voi ajatella mitään erityistä, mutta ajatukset ovat silti erittäin mielenkiintoisia. Jotkut ihmiset tuntevat "lämpöä" tai "onnea" samaan aikaan, toiset alkavat muistaa miellyttäviä lapsuuden jaksoja, jopa niitä, jotka näyttivät unohtuneen ikuisesti! 15 minuutin tai pidemmän istunnon jälkeen saatat tuntea kehosi täysin uudistuneena, kevyenä, ilmavana ja selkeänä pään. Jotkut uskovat, että tällaisen työn tekeminen 30 minuuttia päivässä tuottaa hienovaraisia, mutta pysyviä muutoksia elämääsi: ekstrasensorinen havainto vahvistuu, ja tästä uudesta tietoisuuden tasosta tulee vähitellen normisi.
Ole varovainen käyttäessäsi binauraalisia lyöntejä, joiden kantoaaltotaajuus on yli 750 Hz ja tahdistustaajuus yli 20 Hz. Tämä yhdistelmä voi aiheuttaa liiallista kiihottumista.
akustiset aallot
Vaihtoehtoiset kuvauksetIlmahiukkasten värähtelyn aiheuttama fysikaalinen ilmiö
Elastisen väliaineen hiukkasten värähtelevä liike
Mikä liikkuu ilmassa nopeudella 330 m/s?
Se, mitä kuullaan, havaitsee korvalla
Hiljaisuuden tappaja
Akustiikka, ääni
Aalto, jonka nopeus on 330 m/s
Heiluttaa korvaan
Korvien havaitsemat aallot
Korva havaitsee
Kaikki mitä kuullaan
Vokaali tai konsonantti
Se mitataan desibeleinä.
Me havaitsemme sen korvalla
Hänen korvansa kuulee
Mikseri sekoittaa sen
Hänen korvansa tarttuu
Tietoa korville
Ilman tärinää
M. kaikki mitä korva kuulee, mikä tulee korvaan. vanha roskat, kiviromut, roskat. Kuulua, soida, tehdä, saada jyrinä, ääni, soi. Tämä piano kuulostaa erityisen hyvältä. Ääni niittauksessa. Kieli soi, soi, vain soi, se kaikui ja vaikeni, ei kaikunut. Kuulostaisi silti. Hän kuulosti väsyneeltä minuun. Ääni vrt. tila vb:n mukaan. Ääneen liittyvä ääni. Äänivärähtelyt, aallot. kaikuva, kaikuva, äänekäs, kaikuva, äänekäs, äänekäs. Sonority äänen tila tai kaikulaitteen ominaisuus. Terve laki, terve tieto, soundologia vrt. akustiikka, äänitiede, osa fysiikkaa. Äänimittari on ammus, jolla mitataan ääniä tai kuultavan kohteen tärinän määrää. Äänenlaatu vrt. tuskailla, viritä äänet. Onomatopoeia vrt. ääniä jäljittelevän henkilön toiminta: sanan, puheen, murteen, äänen samankaltaisuus jonkin muun äänen kanssa. Ukkosta, rätintää, viheltämistä, onomatopoeettisia sanoja. Hyvä sopimus vrt. harmonia, yhdenmukaisuus, äänten keskinäinen harmonia
mykkäelokuvahaudankaivaja
Fonetiikan tutkimuskohde
"Z":n perusta ultraäänessä
kaikui
Käännä se ylös, et kuule sitä
Kaiutintyön tuote
Tulee kaiuttimista
helistin
Mitä kuulemme korvillamme
Mitä korva kuulee
Mitä kuuluu
Mikä osuu korvaan
Hiljaisuuden tappaja
Hänen korvansa kuulee
Puheen artikuloitu elementti
Mikä esiintyi ensimmäisen kerran elokuvassa "Don Juan" (USA, 1926)
Mitä fonografi tallentaa?
Mitä merkkijonosta irrotetaan
Mitä mikrofoni sanoo
Mitä korva kuulee
Mitä korvamme saavat kiinni
Mikä vahvistaa megafonia
Kahinaa tai pauhua
Kahinaa, rätintää tai kolkutusta
Aiheena fonetiikan opiskelu
Elastisen väliaineen hiukkasten värähtelevä liike
Se, mitä kuullaan, havaitsee korvalla
Korvan havaitsema fyysinen ilmiö
Lisää se, muuten et kuule sitä
Mikä ilmestyi ensimmäisen kerran Don Juanissa (USA, 1926)?
Mitä fonografi tallentaa?
Mitä merkkijonosta irrotetaan?
Akustiikan tutkimuskohde
Mitä mitataan desibeleinä?
Mitä akustiikka tutkii?
Vahvistettu suukappaleella
Kahinaa ja pauhua
Mitä akustikot tutkivat?
akustinen aalto
Aalto taajuudella 1000 hertsiä
Rikkoo hiljaisuuden
Mitä kuulemme
aallot korvalle
Mikä on mikrofonin äänitys?
Mitä torvi vahvistaa?
"Z":n perusta ultraäänessä
Mitä korva kuulee?
Mikä vahvistaa megafonia?
Korvan aalto
Mitä korvamme tarttuvat?
Pinta-aalto syntyy vasemmalta kohdistamalla vaihtojännite painettuihin johtimiin. Tässä tapauksessa sähköenergia muunnetaan mekaaniseksi energiaksi. Liikkuessaan pintaa pitkin mekaaninen korkeataajuinen aalto muuttuu. Oikealla vastaanottoradat poimivat signaalin, kun taas mekaanisen energian käänteinen muuntaminen vaihtosähkövirraksi tapahtuu kuormitusvastuksen kautta.
Pinta-akustiset aallot(SAW) - elastiset aallot, jotka etenevät kiinteän kappaleen pintaa pitkin tai muiden välineiden rajaa pitkin. Sahat jaetaan kahteen tyyppiin: pystypolarisaatiolla ja vaakapolarisaatiolla ( rakkauden aallot).
Pinta-aaltojen yleisimmät erikoistapaukset ovat seuraavat:
- Rayleighin aallot(tai Rayleigh), klassisessa merkityksessä, etenee pitkin elastisen puoliavaruuden rajaa tyhjiön tai riittävän harvinaisen kaasumaisen väliaineen kanssa.
- kiinteän aineen ja nesteen rajapinnassa.
- , kulkee nesteen ja kiinteän aineen rajaa pitkin
- Stonley aalto
- Rakkauden aallot
Rayleighin aallot
Rayleighin vuonna 1885 teoreettisesti löytämät Rayleigh-aallot voivat esiintyä kiinteässä aineessa lähellä sen vapaata pintaa, joka rajautuu tyhjiöön. Tällaisten aaltojen vaihenopeus on suunnattu yhdensuuntaisesti pinnan kanssa, ja sen lähellä värähtelevillä väliaineen hiukkasilla on sekä poikittais-, pintaan nähden kohtisuorassa- että pituussuuntaiset siirtymävektorin komponentit. Nämä hiukkaset kuvaavat värähtelynsä aikana elliptisiä lentoratoja tasossa, joka on kohtisuorassa pintaan nähden ja kulkee vaihenopeuden suunnan kautta. Ilmoitettua tasoa kutsutaan sagitaaliksi. Pituus- ja poikittaisvärähtelyjen amplitudit pienenevät etäisyyden myötä pinnasta syvälle väliaineeseen eksponentiaalisten lakien mukaisesti eri vaimennuskertoimilla. Tämä johtaa siihen, että ellipsi on epämuodostunut ja polarisaatio kaukana pinnasta voi muuttua lineaariseksi. Rayleigh-aallon tunkeutuminen äänikanavan syvyyteen on pinta-aallon pituuden luokkaa. Jos Rayleigh-aalto viritetään pietsosähköisessä, niin sen sisällä ja sen pinnan yläpuolella tyhjiössä tulee suorasta pietsosähköisestä vaikutuksesta hidas sähkökenttäaalto.
Vaimennetut Rayleigh-tyyppiset aallot
Rayleigh-tyyppiset vaimentuneet aallot kiinteän kappaleen ja nesteen rajalla.
Jatkuva aalto pystypolarisaatiolla
Jatkuva aalto pystypolarisaatiolla, joka kulkee nesteen ja kiinteän kappaleen rajaa pitkin nopeudella
Stonley aalto
Stonley aalto, joka etenee kahden kiinteän väliaineen tasaista rajaa pitkin, joiden kimmomoduulit ja tiheydet eivät eroa paljon.
Rakkauden aallot
Rakkauden aallot- pinta-aallot, joissa on horisontaalinen polarisaatio (SH-tyyppi), jotka voivat levitä elastisen kerroksen rakenteessa elastisella puoliavaruudella.
pietsosähköisissä tuotteissa
Pietsosähköisten akustisten pinta-aaltojen (lineaarinen väliaine) luonnehditaan täysin siirtymien yhtälöillä U i ja potentiaali φ:
missä T, S- jännitys- ja jännitystensorit; E, D- sähkökentän intensiteetin ja induktion vektorit; C, e, ε - elastisuusmoduulien, pietsomoduulien ja permittiivisyyden tensorit, vastaavasti; ρ on väliaineen tiheys.
Huomautuksia
Katso myös
Linkit
- Physical Encyclopedia, v.3 - M.: Great Russian Encyclopedia s.649 ja s.650.
Wikimedia Foundation. 2010 .
- Mann, Thor
- Höyryveturi
Katso, mitä "akustiset pinta-aallot" ovat muissa sanakirjoissa:
AKUSTISET PINTAAALLOT- (SAW), joustavat aallot, jotka etenevät television vapaata pintaa pitkin. runkoa tai television reunaa pitkin. kehot muiden väliaineiden kanssa ja hajoavat etäisyyden rajoista myötä. Sahaa on kahta tyyppiä: pystypolarisaatiolla, jonka vektori värähtelee. siirtymä h c ... ... Fyysinen tietosanakirja
AKUSTISET PINTAAALLOT- elastiset aallot, jotka etenevät kiinteän kappaleen vapaata pintaa pitkin tai kiinteän kappaleen rajaa pitkin muiden väliaineiden kanssa ja vaimenevat pois rajoista. P. a. ultra- ja hypersonic-alueita käytetään laajalti suunnittelussa ... ...
Pinta-akustiset aallot pietsosähköisessä tekniikassa- SAW:n luominen vastakampaanturin avulla. Oikealla vastaanottoradat poimivat signaalin, kun taas mekaanisen energian käänteinen muuntaminen vaihtosähkövirraksi tapahtuu kuormitusvastuksen kautta. Pinta ... ... Wikipedia
AKUSTISET AALLOT- kiinteissä, nestemäisissä ja kaasumaisissa oloissa etenevät elastiset häiriöt ympäristöissä. Jakelu Ja. ympäristössä aiheuttaa mekaanisen esiintymisen. puristus- ja leikkausmuodonmuutokset, jotka siirtyvät pisteestä toiseen; on energian siirto... Suuri tietosanakirja ammattikorkeakoulun sanakirja
Pinta-akustiset aallot- Tyypillinen SAW-laite, jota käytetään esimerkiksi kaistanpäästösuodattimena. Pinta-aalto syntyy vasemmalta kohdistamalla vaihtojännite painettuihin johtimiin. Samaan aikaan sähköenergia ... ... Wikipedia
Rayleighin aallot- akustiset pinta-aallot. Ne on nimetty Rayleighin mukaan, joka teoriassa ennusti ne vuonna 1885. Sisältö 1 Kuvaus 2 Isotrooppinen runko ... Wikipedia
AALLOT- AALLOT edustavat valon aaltoteorian perustajan Jungin (Joung, 1802) määritelmän mukaan sellaista värähtelevää liikettä, joka etenee väliaineen kaikkien pisteiden läpi ja värähtelyn jälkeen väliaineen hiukkaset pysähtyvät. heidän liikkeensä ... ... Suuri lääketieteellinen tietosanakirja
Elastiset Aallot- elastiset häiriöt, jotka etenevät esimerkiksi kiinteissä, nestemäisissä ja kaasumaisissa väliaineissa. maankuoressa maanjäristysten aikana syntyvät aallot, ääni. ja ultraääni. aallot nesteissä, kaasuissa ja televisiossa. kehot. Jakelussa U. vuosisadalla. ympäristössä syntyy ...... Fyysinen tietosanakirja
LAAVAAALTO- akustiset pinta-aallot, joissa on vaakapolarisaatio ja jotka etenevät kiinteän kerroksen puoliavaruuden rajalla. Fyysinen tietosanakirja. 5 osassa. Moskova: Neuvostoliiton tietosanakirja. Päätoimittaja A. M. Prokhorov. 1988... Fyysinen tietosanakirja
elastiset aallot- kiinteissä, nestemäisissä ja kaasumaisissa väliaineissa etenevät elastiset häiriöt. Esimerkiksi aallot, jotka syntyvät maankuoressa maanjäristysten aikana, ääni- ja ultraääniaallot nesteissä ja kaasuissa ja muut. tapahtuu...... Suuri Neuvostoliiton tietosanakirja