ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Распространение звука в движущейся среде из "Теоретическая физика. Т.4. Гидродинамика " И ее направление может не совпадать с направлением волнового вектора. [c.369] Скорость (67,12) называют также групповой скоростью волны, а отношеняе m/k — фазовой скоростью. Подчеркнем, однако, что фазовая скорость не соответствует реальному физическому распространению чего бы то ни было. [c.369] По поводу изложенного вывода отметим, что выражаемое формулой (67,11) передвижение волнового пакета без изменения его формы является приближенным и связано с предположенной малостью интервала Ак. Вообще же говоря, при зависящей от со скорости и волновой пакет по мере своего распространения размазывается — занимаемая им в пространстве область расширяется. Можно показать, что это размазывание пропорционально квадрату величины интервала Лк волновых векторов, входящих в разложение волнового пакета. [c.369] Соотношение со = сА между частотой и волновым вектором имеет место только для монохроматической звуковой волны, распространяющейся в неподвижной среде. Нетрудно получить аналогичное соотношение для волны, распространяющейся в движущейся среде (и наблюдаемой в неподвижной системе координат). [c.369] С ПОМОЩЬЮ формулы (68,1) можно рассмотреть эффект Доплера, заключающийся в том, что частота звука, воспринимаемого наблюдателем, движущимся относительно источника, но совпадает с частотой колебаний последнего. [c.371] Этой формулой определяется связь между частотой соо колебаний движущегося источника звука и частотой со звука, слышимого неподвижным наблюдателем. [c.371] Если источник удаляется от наблюдателя, то угол 0 между его скоростью н направлением приходящей в точку наблюдения волной заключен в пределах л/2 С 0 я, так что os О С 0. Из (68,5) следует, таким образом, что если нсточнич движется, удаляясь от наблюдателя, то частота слышимого наблюдателем звука уменьшается (по сравнению с соо). [c.371] При постоянном и это уравнение определяет два прямолинейных луча, пересекающих ось х под углами х, где sin а = с/и. [c.373] К подробному изучению этих лучей мы возвратимся в газодинамике, в которой они играют большую роль. [c.373] Решение. Подставляя (68,]) в (67,4), получим уравнения распространяющихся в стационарно движущейся среде с распределением скоростей и(дс, у, г), причем везде и с. Предполагается, что скорость и. заметно меняется лишь на расстояниях, больших по сравнению с длиной волнм звука. [c.373] Этим уравнением определяется форма лучей п есть единичный вектор касательной к лучу (отнюдь не совпадающий теперь с направлением к ). [c.373] Эти формулы решают поставленную задачу. [c.374] Вернуться к основной статье