3.24. У середовищі з густиною ρ вздовж осі x зі швидкістю v поширюється плоска звукова хвиля. Рівняння хвилі ξ = Asin (wt − kx). Знайти зміну тиску в середовищі як функцію координати і часу. (ΔP = ρvმ
28₴
Из чего складывается сумма:
Чистая цена: 28₴
Комиссия сервиса: 0₴
Описание
Механічні хвилі. Акустика →
Дано: ρ — густина середовища; v — швидкість поширення хвилі вздовж осі x; рівняння хвилі ξ = A·sin(ωt − kx). Знайти зміну тиску ΔP(x, t).
Закон: Надлишковий (звуковий) тиск у плоскій пружній хвилі пропорційний відносній деформації середовища: ΔP = −K·(∂ξ/∂x), де K = ρv² — модуль об'ємної пружності (швидкість звуку v = √(K/ρ)).
Формула:
ΔP = −ρv²·(∂ξ/∂x) = ρv·(∂ξ/∂t)
Метод: Для біжучої хвилі виконується ∂ξ/∂t = −v·(∂ξ/∂x), тому надлишковий тиск зручно записати як ΔP = ρv·(∂ξ/∂t). Продиференціювати задане рівняння хвилі за часом і підставити — це відразу дає ΔP як функцію координати й часу.
Відповідь: ΔP = ρvAω·cos(ωt − kx)
Схожі задачі з цієї теми
час проходження tL = 1000 м; Δt = 2,75 с; v_пов = 340 м/с; v_…рівень гучності в кінці труби L₁
Замовити повний розв'язок →