23(1) Упругие волны.
Акустические волны-это упругие волны или упругие возмущения, распространяющиеся в тв, жид и газообразных средах.
По частотам различают диапазоны
1 инфразвковые <16Гц
2 звуковые
3 ультразвуковые
4 гиперзвуковые 10ГГц-10ТГц
Распространение акустических волн сопровождается переносом энергии
Важнейшие хар-ки акустических волн
-амплитуда колебательного смещения частиц среды
-направление колебательного смещения
-частота или длина волны колебаний
-фазовая и(или) групповая скорости
-закон распределения смещения по фронту волны
По типу смещения различают 2 типа акустических волн
1-продольные акустические волны(волны растяжения, сжатия)
Направление смещения частиц(n) || направлению распространения волн(волновому вектору, к)
Распространение сопровождается изменением объема приходящегося на заданное число точек
2-поперечные(сдвиговые) n┴k
Объем не изменяется, приходящийся на заданное число точек
В жидкостях и газах, обладающие упругостью объема но не обладающих упругостью формы распространяются только продольные волны
В тв телах возможно распространение как продольных так и поперечных волн
23(2). Вшп-встречно штыревой преобразователь
ВШП-это акустоэлектронное устройство предназначенное для взаимного преобразований Эл-магн и поверхностных акустических волн
ВШП состоит из 2 электродов, вложенных друг в друга и расположенных на поверхности пьезоэлектрика.
ПАВ
Распространяется лишь в этом направлении
благодаря поглотителю
Поглотитель(чтобы волны не отражались) Al,
Au
fпав=V/λo f-частота подаваемого Эл сигнала
ВШП формируется нанесением тонких пленок (Au, Al) на пов-ть пьезоэлектрика
ВШП используется для создания линий задержки электрического сигнала, полосовых акустических фильтров и др акустических устройств на ПАВ в диапазоне
частот ~10МГц-1ГГц
24. Пав. Волны Рэлея,Лява,Стоунли
ПАВ наз акустически волны распространяющиеся вдоль свободной пов-ти тв тела или вдоль граница с др средами и затухающие при удалении от этой поверхности или границы
2 типа поверхностных волн
1-с вертикальной поляризацией
направление распространения волн лежит в плоскости ┴ к поверхности
2-с горизонтальной поляризацией
ПАВ всегда не являются простыми и всегда содержат 1 продольную компоненту и 1 или 2 поперечные компоненты
Основные виды ПАВ
I. Пав с вертикальной поляризацией
1. Волны Рэлея
Распространяются вдоль поверхности тв тел с вакуумной или достаточно разряженной акустической средой
В простейшем случае изотропного тела волны Р содержат продольную и поперечную компоненту и, они сдвинуты по фазе на ¶/2 и лежат в так наз сагетальной плоскости образованной волновым вектором и нормалью к поверхности.
Энергия волн заключена в сло (1÷2)λ По глубине (.)смещения меняет вид с поперечного смещения на продольное и наоборот. Скорость волны Р Ur≈0.9Vф
Vф-фазовая скорость объемной поперечной волны
Волны Стоунли Распространяются вдоль границы 2х тв сред если упругие св-ва этих сред не сильно различаются. Волны С. состоят из 2ух рэлеевских волн, распространяющихся в каждой из сред. Vст≈VR1,2