Учебно-методическое пособие Рекомендовано методической комиссией радиофизического факультета для студентов ннгу, обучающихся по направлениям 011800 «Радиофизика»

Скачать 1.31 Mb.

Название	Учебно-методическое пособие Рекомендовано методической комиссией радиофизического факультета для студентов ннгу, обучающихся по направлениям 011800 «Радиофизика»
страница	3/21
Тип	Учебно-методическое пособие

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Учебно-методическое пособие

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 21

Глава 1. Основы линейной акустики и введение в медицинскую акустику

Введение

Акустика – это область физики, которая занимается распределением волн в определенном диапазоне – от 20 Гц до 20 кГц. Акустика подразумевает наличие материальной среды, т.е. акустические волны не могут существовать в вакууме. Причем для акустических волн нужно наличие упругих взаимодействий (упругих сил).

При распространении волны следует различать два совершенно различных явления: движение частиц среды в волне и перемещение самой упругой волны по среде. Первое явление – это движение частиц как материальных точек, второе – переход возмущенного состояния среды с одних частиц на другие. Скорость звука всегда конечна и определяется именно упругими свойствами и плотностью среды. Акустика принципиально не рассматривает реальные тела как абсолютно жесткие или безмассовые, потому что при этом теряется изучаемое явление – распространение волны.

Пусть имеется некое тело с характерным размером L, характерное время воздействия силы на данное тело равно Т, тогда

– время распространения волны. Процесс можно будет считать медленным, то есть можно пренебрегать возникающей упругой волной, если

. Это не задача акустики, а задача «обычной» механики. Для акустики

~, >, >> T.
Задача акустики:

Основные величины, характеризующие акустическое состояние жидкости, это:

. Все эти величины изменяются от точки к точке при движении жидкости и с течением времени, а изменение этих величин зависят друг от друга.

Полная система уравнений для идеальной жидкости состоит из:

уравнения движения
уравнения непрерывности (закон сохранения массы)
уравнения состояния.

Основными типами задач, рассматриваемыми в акустике и приводящими к однозначному решению, являются:

задачи о свободных волнах: волны, распространяющиеся в неограниченных средах в отсутствии воздействий,
закон о возбуждении волн с начальными условиями ,
взаимодействие волн с границами (краевые задачи),
закон об источниках звука,
закон о рассеянии от препятствий – дифракционные задачи,
задачи о распространении в неидеальной среде с затуханием звука.

Одномерная волна:

Это волна, параметры которой зависят помимо времени, только от одной координаты, т.е.

. Для плоской волны:

. Чтобы профиль волны сохранялся, необходимо, чтобы

. При распространении в положительном направлении будет “-”, в обратном будет “+”.

Если профиль волны повторяется через некий интервал времени, то это периодическая волна. Гармоническая плоская волна:

, где

– амплитуда,

– начальная фаза, период волны T связан с циклической частотой

. Длина волны

связана с волновым числом

– пространственный период,

– фазовая скорость волны.

Для любой волны, бегущей без изменения формы, временная и пространственная производная величин, характеризующих волну, связаны

. И волна

удовлетворяет волновому уравнению:

. (1.1)
Сферические и цилиндрические волны:

По мере удаления от источника волны перестают быть плоскими, они становятся сферическими. Интенсивность сферической волны

, а давление

. Обязательно, чтобы в сферической волне были области сжатия и разрежения. Исходя из симметрии задачи, сферическую волну можно представить в виде суперпозиции плоских волн и наоборот:

. Для цилиндрической волны

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 21

Похожие:

	Учебно-методическое пособие Рекомендовано методической комиссией... А-64 Ангелова О. Ю., Дмитриева Е. М. Маркетинг. Рабочая тетрадь.– Нижний Новгород: Нижегородский госуниверситет, 2014. – 97 с		Учебно-методическое пособие Рекомендовано методической комиссией... А-64 Ангелова О. Ю., Дмитриева Е. М. Маркетинг. Рабочая тетрадь.– Нижний Новгород: Нижегородский госуниверситет, 2014. – 97 с
	Учебно-методическое пособие Рекомендовано методической комиссией... Методы молекулярной диагностики: Учебно-методическое пособие. Авторы: А. Д. Перенков, Д. В. Новиков, С. Г. Фомина, Л. Б. Луковникова,...		Учебно-методическое пособие Рекомендовано методической комиссией... Учебно-методическое пособие предназначено для студентов бакалавриата, обучающихся по направлению 38. 03. 01 «Экономика» в Институте...
	Руководство к решению задач часть II случайные величины учебно-методическое... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования		Проектирование деталей Рекомендовано методической комиссией физического факультета для студентов ннгу, обучающихся по направлениям подготовки 210100 «Электроника...
	Методические указания к выполнению лабораторных работ по спецкурсу... Рекомендовано методической комиссией факультета вмк для студентов ннгу, обучающихся по направлениям подготовки 010500 «Прикладная...		Учебное пособие Рекомендовано методической комиссией института экономики... Национальный исследовательский нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского
	Учебно-методическое пособие Рекомендовано методической комиссией... Учебно-методическое пособие предназначено для организации активной самостоятельной работы студентов над учебным материалом при изучении...		Учебно-методическое пособие Рекомендовано методической комиссией... Учебно-методическое пособие предназначено для организации активной самостоятельной работы студентов над учебным материалом при изучении...
	Пособие для преподавателей русского языка, ведущих занятия с иностранными... Рекомендовано методической комиссией филологического факультета для слушателей подготовительного отделения факультета иностранных...		Коммерция Практикум Рекомендовано методической комиссией филологического факультета для студентов спо ннгу им. Н. И. Лобачевского, обучающихся по направлению...
	Ннгу, обучающихся по направлению подготовки 080800 «Прикладная информатика... Рекомендовано методической комиссией факультета вычислительной математики и кибернетики для студентов ннгу, обучающихся по направлению...		Методические указания по выполнению самостоятельной работы по дисциплине «Русский язык» Рекомендовано методической комиссией института экономики и предпринимательства для студентов ннгу, обучающихся по
	Н. Г. Титова Т. П. Логинова экономик а учебное пособие Рекомендовано ученым советом факультета Физической культуры и спорта для студентов ннгу, обучающихся по направлению подготовки		Детская офтальмология учебно-методическое пособие для студентов педиатрического факультета Учебно-методическое пособие по офтальмологии. (Для студентов педиатрического факультета). Ставрополь, Изд.: Стгму

Руководство, инструкция по применению