давно
Мастер-Эксперт
17387
18345
17.07.2010, 15:09
общий
это ответ
Здравствуйте, ataman.
Для непоглощающей среды уравнение плоской волны при начальной фазе, равной нулю, имеет вид
ξ(x, t) = a ∙ cos (2πt/T – 2πx/λ), (1)
где ξ(x, t) – смещение точки среды, находящейся на расстоянии x от источника в момент времени t, a – амплитуда колебаний, T – период колебаний, λ – длина волны.
Следовательно, при x = 2 м, t = 7 мс = 7 ∙ 10-3 с
ξ(2; 7 ∙ 10-3) = 0,2 ∙ 10-3 ∙ cos (2π ∙ 7/3 – 2π ∙ 2/1,2) = 0,2 ∙ 10-3 ∙ cos 4π/3 = 0,2 ∙ 10-3 ∙ (-0,5) = -0,1 ∙ 10-3 (м) =
= -0,1 мм.
Дифференцируя выражение (1) по переменной t, находим выражение для скорости v(x, t) точки среды, на расстоянии x от источника в момент времени t:
v(x, t) = dξ/dt = -a ∙ 2π/T ∙ sin (2πt/T – 2πx/λ), (2)
что после подстановки численных значений величин дает
v(2; 7 ∙ 10-3) = -0,2 ∙ 10-3 ∙ 2π/(3 ∙ 10-3) ∙ sin 4π/3 ≈ 0,36 (м/с).
Дифференцируя выражение (2) по переменной t, находим выражение для ускорения a(x, t) точки среды, на расстоянии x от источника в момент времени t:
a(x, t) = dx/dt = -a ∙ (2π/T)2 ∙ cos (2πt/T – 2πx/λ),
что после подстановки численных значений величин дает
a(2; 7 ∙ 10-3) = -0,2 ∙ 10-3 ∙ [2π/(3 ∙ 10-3)]2 ∙ cos 4π/3 ≈ 4,4 ∙ 102 (м/с2).
Для источника (x = 0) и точки, отстоящей от него на расстоянии x = 2 м, разность фаз равна
∆φ = 2πx/λ = 2π ∙ 2/1,2 = 10π/3 ≈ 10,47.
С уважением.
Об авторе:
Facta loquuntur.