Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Физика конспект.docx
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
2.9 Mб
Скачать

Фазовая скорость (Монохроматической) волны — скорость перемещения точки, обладающей постоянной фазой колебательного движения, в пространстве вдоль заданного направления.

  

Тут мы использовали :

 — Фазовая скорость волны

 — Угловая частота

 — Волновое число

 — Время распространения фазы

Частота волны — число полных колебаний или циклов волны, совершенных в единицу времени

  

В Формуле мы использовали :

 — Частота волны

 — Скорость света

 — Длина волны

 — Фазовая скорость

 — Период колебаний

 — Волновое число

 — Длина волны

Частота колебаний — величина, обратная периоду колебаний, т. Е. Равная числу периодов колебаний (числу колебаний), совершаемых в единицу времени.

  

Разновидность частот колебаний :

Циклическая частота    

Частота колебаний физического маятника    

Частота пружинного маятника    

Частота математического маятника    

Частота электромагнитных колебаний    

Частота колебаний крутильного маятника    

В Формуле мы использовали :

 — Частота колебаний

 — Циклическая частота

 — Период колебаний маятника

 — Масса груза, или масса маятника

 — Жесткость пружины

 — Длина подвеса

 — Ускорение свободного падения

 — Момент инерции маятника относительно оси вращения

 — Расстояние от оси вращения до центра масс

 — Момент инерции тела

 — Вращательный коэффициент жёсткости маятника

Эффект Доплера - Если источник волн движется относительно среды, то расстояние между гребнями волн (длина волны) зависит от скорости и направления движения. Если источник движется по направлению к приёмнику, то есть догоняет испускаемую им волну, то длина волны уменьшается. Если удаляется — длина волны увеличивается.

  

Частота волны в общем виде, зависит только от того, с какой скоростью двигается приемник

  

Как только волна пошла от источника, скорость ее распространения определяется только свойствами среды, в которой она распространяется, — источник же волны никакой роли больше не играет. По поверхности воды, например, волны, возбудившись, далее распространяются лишь в силу взаимодействия сил давления, поверхностного натяжения и гравитации. Акустические же волны распространяются в воздухе (и иных звукопроводящих средах) в силу направленной передачи перепада давлений. И ни один из механизмов распространения волн не зависит от источника волны. Отсюда и эффект Доплера.

Для того чтоб Эффект Доплера был более понятным, рассмотрим пример на машине с сиреной.

Предположим для начала, что машина стоит. Звук от сирены доходит до нас потому, что упругая мембрана внутри нее периодически воздействует на воздух, создавая в нем сжатия — области повышенного давления, — чередующиеся с разряжениями. Пики сжатия — «гребни» акустической волны — распространяются в среде (воздухе), пока не достигнут наших ушей и не воздействуют на барабанные перепонки. Так вот, пока машина стоит, мы так и будем слышать неизмененный тон ее сигнала.

Яндекс.Директ

Бензопилы. Доступные цены!Профессиональные и бытовые бензопилы. Более 150 моделей. Быстрая доставка!Выбор бензопилы·Сопутствующие аксессуары·Магазины ТехносадАдрес и телефон tehnosad.ru

Но как только машина тронется с места в вашу сторону, добавится новый эффект. За время с момента испускания одного пика волны до следующего машина проедет некоторое расстояние по направлению к вам. Из-за этого источник каждого следующего пика волны будет ближе. В результате волны будут достигать ваших ушей чаще, чем это было, пока машина стояла неподвижно, и высота звука, который вы воспринимаете, увеличится. И, наоборот, если машина с звуковым сигналом поедет в обратном направлении, пики акустических волн будут достигать ваших ушей реже, и воспринимаемая частота звука понизится.

Эффект Доплера имеет важное значение в астрономии, гидролокации и радиолокации. В астрономии по доплеровскому сдвигу определенной частоты испускаемого света можно судить о скорости движения звезды вдоль линии ее наблюдения. Наиболее удивительный результат дает наблюдение доплеровского сдвига частот света удаленных галактик: так называемое красное смещение свидетельствует о том, что все галактики удаляются от нас со скоростями примерно до половины скорости света, возрастающими с расстоянием. Вопрос о том, расширяется ли Вселенная подобным образом или красное смещение обусловлено чем-то иным, а не «разбеганием» галактик, остается открытым.

В формуле мы использовали :

 — Длина волны

 — Частота, с которой источник испускает волны

 — Частота, регистрируемая приёмником

 — Скорость распространения волн в среде

 — Скорость источника волн относительно среды (положительная, если источник приближается к приёмнику и отрицательная, если удаляется).