24. В чем Проявляется влияние дисперсия среды на распространение нелинейных акустических волн?

По достижении пилообразной формы волна будет быстро затухать вследствие сильной диссипации, происходящей в тонком слое в окрестности фронта такой волны.

1. Когда диссипация в среде отсутствует, то амплитуда второй гармоники пропорциональна расстоянию, проходимому основной волной, В случае же наличия диссипации энергии в среде имеется расстояние стабилизации, где наблюдается максимум амплитуды второй гармоники. Такое явление наблюдается, потому что в среде происходят два конкурирующих процесса: роста амплитуды за счет преобразования частоты и уменьшение амплитуды за счет диссипации энергии второй гармоники и основной частоты. И эти процессы наблюдаются в динамике.

2. Когда форма волны переходит в пилообразную, то она стабилизируется на некотором расстоянии, так как на этом расстоянии конкуренция нелинейности и диссипации вносят примерно одинаковый вклад в эволюцию формы волны.

24. Какими особенностями обладают акустические волны на поверхности жидкости?

Эффект захлестывания увеличивается еще и потому, что при уменьшении глубины возрастает амплитуда волны, так как по закону сохранения потока энергии плотность энергии возрастает из-за уменьшения поперечного сечения слоя воды. С ростом же амплитуды нелинейные эффекты проявляются сильнее.

Процесс увеличения крутизны волн наблюдается также и на глубокой воде, вследствие нелинейности уравнений движения.

Если имеются несколько волн. то они нелинейно взаимодействуют друг с другом. Такое взаимодействие является одной из причин затухания поверхностных волн. Механизм такого затухания заключается в том. что энергия длинных волн постепенно перекачивается в энергию все более коротких волн и, наконец, – в капиллярную область спектра, где она в конечном счете диссипируется за счет вязкости, переходя в тепло.

24. Какие силы играют' роль возвратной силы в гравитационных гидродинамических волнах?

Сила тяжести

24. Какие силы играют роль возвратной силы в капиллярных гидродинамических волнах?

Сила натяжения

24. Является ли акустическая волна Рэлея продольной или поперечной?

Нетой нетой

24. Где находит применение акустическая кавитация?

Акустическая кавитация используется для ультравзуковой очистки поверхности изделий (УЗ-ванны, УЗ-стиральные машины).

Вторым применением акустической кавитации является ее использование в ультразвуковых камерах регистрации движущихся заряженных частиц.

24. В каких телах распространяются юнговские и крутильные акустические волны?

В стрежнях

24. Что такое акустическая левитация?

Акустическая левитация – свойство звука поднимать небольшие объекты, преодолевая силу притяжения Земли

24. Что представляет собой явление акустического течения?

Волна давит на мелкие частицы и они движуться

24. Какой физический смысл имеет механическое (упругое) напряжение?

24. Какие физические параметры связаны между собой в законе синусов (Снеллиуса), описывающем преломление и отражение акустических волн на границе раздела двух сред?

Закон Снеллиуса устанавливает числовое соотношение между углами падения и преломления луча при переходе из одной среды в другую

24. Сколько независимых параметров необходимо для описания деформированного состояния изотропного твердого тела?

3

24. Зависят ли скорости и продольных и поперечных акустических волн в твердом теле от констант Ламэ?

да

24. Скорость продольной или поперечной акустических волн больше при их распространении в твердом теле?

да

24. В каком случае не наблюдается трансформации типов акустических волн при их отражении и преломлении на границе раздела двух твердых тел?

24. В чем проявляется отличие при отражении и преломлении акустических волн на границе раздела двух твердых тел, по сравнению с границей раздела двух жидкостей?

Для продольной волны одинаковы. Для образующейся на границе раздела поперечной волны в случае падения продольной акустической волны изменяется как угол отражения, так и угол преломления. В случае падения поперечной волны вертикальной поляризации (рис.1, б) приведенные выше выводы остаются в силе, а соответствующие выражения, связывающие угол падения с углами отражения и преломления, получаются из выражений (11-15) взаимной заменой индексов .

24. Как связаны между собой относительная деформация и механическое напряжение ее создающее?

24. Чем определяется амплитуда акустической волны, отраженной от границы раздела двух сред?

Коэффициентом отражения

24. Какие типы поверхностных акустических волн вам известны?

Волны рэллея, волнами рэлеевского типа. волнами Гуляева-Блюмштейна волны Лява, обобщенными волнами Лэмба волны Стоунли

24. Что представляет собой акустическая кавитация?

Мощное акустическое поле в жидкости порождает маленькие газовые пузырьки, которые под действием этого поля могут расти, захлопываться и вызывать такие эффекты, как химические реакции, эрозию, акустолюминесценцию и излучение звука в широком частотном диапазоне. Эти эффекты характеризуют физическое явление, которое называется акустической кавитацией.

24. Какие типы акустических воли, распространяющихся в пластинках, вам известны?

SН-волны продольными нормальными волнами и изгибными волнами. Их также называют симметричными и антисимметричными волнами Лэмба. юнговскими, распространяется вдоль стержня. Кроме продольных волн в стержнях наблюдаются изгибные и крутильные волны

24. Одинаковое ли радиационное давление оказывает акустическая волна на отражающее■ н поглощающее препятствие?

24. Какая особенность распространения акустических воли в кристаллах по сравнению с распространением в изотропных твердых телах?

Анизотропия упругих свойств кристаллов в общем случае приводит к тому, что плоская поверхностная волна имеет три компонены смещения, а ее волновой вектор не совпадает по направлению с вектором групповой скорости. Лишь для симметричных направлений кристалла векторы групповых и фазовых скоростей коллинеарны, а траектории частиц лежат в саггитальной плоскости.

24. Какие способы возбуждения поверхностных акустических волн вам известны?

Пьезоэффект,

24. Чем отличается дифракция света на акустической волне Рамана-Ната от дифракции Брэгга?

25. Что такое электромагнитное поле?

Электромагни́тное по́ле — фундаментальное физическое поле, взаимодействующее с электрически заряженными телами, представляющее собой совокупность электрического и магнитного полей, которые могут при определённых условиях порождать друг друга.

64». В чем заключается особенность уравнений Максвелла в дифференциальной форме?

Уравнения в дифференциальной форме позволяют определить основные характеристики поля ( ) в каждой точке пространства в любой момент времени, если известны источники поля и как функции координат и времени.

65. Какое из приведенных ниже уравнений Максвелла в дифференциальной форме представляет собой закон полного тока?

.

65. Какое из уравнений Максвелла в дифференциальной форме представляет собой закон электромагнитной индукции?

.

65. Какое из приведенных ниже уравнений Максвелла в интегральной форме представляет собой закон полного тока?

,

65. Какое из приведенных ниже уравнений Максвелла в интегральной форме представляет - собой закон электромагнитной индукции?

,

65. Какой физический смысл имеют следующие уравнения Максвелла:

Третье уравнение Максвелла в интегральной форме выражает опытные данные об отсутствии магнитных зарядов. Оно свидетельствует о том, что поток вектора магнитной индукции через замкнутую поверхность равен нулю:

. (3)

Это уравнение выражает принцип непрерывности (замкнутости) силовых линий магнитного поля и отсутствия магнитных зарядов.

65. Что положительного дает запись уравнений Максвелла в комплексной форме (для комплексных амплитуд) вместо записи для мгновенных значении полей?

Уранения Максвелла в комплексной форме записаны для комплексных амплитуд полей, у них отсутствует зависимость от времени, но при этом неявно подразумевается, что эта зависимость является гармонической.

65. Могут ли быть в электромагнитном поле замкнутые сами на себя силовые линии электрического поля?

да

65. Почему в уравнениях Максвелла для комплексных амплитуд отсутствует временная координата?

Так как экспонента не зависит от пространственных координат, то ее можно вынести из под знака ротора, который представляет собой только функцию координат

65. Какие граничные условия выполняются для электромагнитных полей?

1. (19)

2. . (20)

3. (21)

4. .

65. Какой физический смысл имеет уравнение Максвелла для комплексных амплитуд

65. Каким образом вводятся комплексные амплитуды для напряженностей электромагнитного поля?

Пусть и .

Тогда можно записать

или условно ,

где – комплексная амплитуда напряженности магнитного поля. Стрелка в верхнем выражении для означает соответствие.

Аналогично выражение для напряженности электрического поля можно записать

, где – комплексная амплитуда напряженности электрического поля.

Так как напряженности, кроме того, что они изменяются по гармоническому закону, являются функциями векторными, т.е. определенным образом ориентированными в пространстве, то над ними ставят стрелку и точку следующим образом , .