Волны механические

В физике приходится иметь дело с разными по своей природе волнами механическими, электромагнитными и т. д. Несмотря на различную физическую природу этих волн, закономерности, которыми определяется их распространение, имеют между собой много общего и в основном могут быть изучены на примере механических волн. [c.199]

Эти эксперименты позволяют сделать определенные выводы для случая волн на водной поверхности, но, как станет ясно в дальнейшем, какова бы ни была природа волн (механическая, электромагнитная), при наличии нескольких источников, колеблющихся с одинаковой частотой, возбуждаемые ими волны в одних местах усиливаются, а в других - ослабляются. При этом степень усиления и ослабления зависит от расположения источников. Где происходит усиление и где ослабление, также определяется расположением источников. [c.15]

Современная физика полна волн волны землетрясений, которые изучаются сейсмологами волнения и зыбь в океанах, озерах и прудах волны звука, распространяющиеся в воздухе волны механических колебаний в натянутых струнах или кристаллах кварца, используемых для стабилизации частоты радиопередатчика электромагнитные волны, которые образуют свет и которые радиопередатчики излучают, а радиоприемники принимают, и, наконец, волны чего — вероятности, быть может, которые используются в квантовой мернике для предсказания поведения электронов, атомов и более сложных форм вещества. [c.165]

В метрологии для измерений длины волны, механических перемещений, измерения показателя преломления вещества, исследования структуры спектральных линий, определения спектроскопических постоянных и т. д. [c.103]

С точки зрения механики разрушения а. э. возникает вследствие неравномерного скачкообразного развития трещины, сопровождаемого появлением волн механического напряжения. Протекание фазовых превращений в металле также сопровождается сдвигом отдельных атомов, приводящим к возникновению а. э. Процесс распространения упругих колебаний в материале характеризуется типом волны, амплитудами смещений и напряжений, частотой или спектром, энергией, переносимой волной. А. э. пред-176 [c.176]

При угле наклона меньше 90° пруток разогревается быстрее основного материала и на участке большей длины. Расход прутка ори укладке в шов увеличивается в результате его осадки при этом в шве возникают внутренние напряжения из-за продольного сжатия, и пруток изгибается с образованием на его поверхности волны. Механическая прочность сцепления прутка с кромками свариваемого материала уменьшается и его легко можно отделить от поверхности сварного шва. При этом значительно уменьшается скорость сварки. [c.63]

Поскольку дисперсия волн механической природы в сплошной среде отсутствует, то скорость их распространения можно рассчитать с помощью волнового уравнения. [c.79]

Хотя звуковая волна — механическое явление, поведение волны — явление совершенно иное, чем движение материальных тел. Действительно, обычные в механике тел понятия координаты, траектории, ускорения, неприменимы к волне или применимы лишь частично, хотя эти понятия остаются полностью в силе для каждой частицы среды, в которой бежит волна. Так, волне, выходящей из некоторого источника звука, нельзя приписать какой-либо траектории, так как она расходится от источника во все стороны. [c.13]

Прн ультразвуковом контроле материалов используют механические волпы в противоположность, например, рентгеновской технике, при которой применяют рентгеновские лучи, т. е. электромагнитные волны. Механическая волна представляет собой колебания отдельных частиц вещества. Колебанием называют движение, которое совершает тело небольшой массы на пружине (рис. 1.1), если ее оттянуть вниз и отпустить. Предоставленное самому себе это тело будет колебаться относительно [c.18]

М Здесь Л не длина радиоволны, связанная с частотой соотношением сЦ, где с=3 10 м сек, а длина волны механических колебаний, на которые [c.145]

Величина Ь является, по существу, пространственным периодом повторения неоднородностей в тропосфере или, что то же, длиной волны механических колебаний, на которые раскладывается турбулентное движение ранее эта величина обозначалась через Л. Формулу (3.176) поэтому можно переписать в виде /С=2л/Л, м. [c.150]

Мы считаем, что внешние электрические и механические воздействия сосредоточены на торцах. Поэтому возмущения могут передаваться от одного торца к другому в форме волн механических и электромагнитных. Стало быть, искомая зависимость перемещения от координаты и времени будет не чем иным, как волновым уравнением, которое нам и надлежит теперь составить и решить. [c.162]

Рассмотрим организацию физического эксперимента. Изменяя угол падения электромагнитной волны механическим качанием излучателя или электронным изменением положения направления максимума диаграммы направленности, определяют угол Брюстера падающей волны 0п . [c.149]

Так как помехи и шумы являются случайными функциями времени, распределение их частот характеризуется спектральной плотностью G( o), представляющей собой мощность случайного процесса в единичной полосе частот, выделяемую в единичной нагрузке. Для электрического сигнала (шума, помехи) единичной нагрузкой является резистор с номиналом 1 Ом, для упругой волны - механический импеданс величиной в 1 Н/(м/с) = 1 кг/с. Энергия регулярного сигнала в единичной полосе частот равна 5(со) и для рассмотренной модели сигнала АЭ составляет Л /со . [c.177]

НОЙ резки дана технологическая система (ТС) станок М-36М, приспособление — двухстепенной манипулятор, инструмент — лазер на Oj, мощность 1 кВт, заготовка — лист Ст.З. Комплекс состоит из блока контроля и управления лазера / силового блока лазера пульта управления 3 лазера на СО 4, генерирующего вынужденное непрерывное монохроматическое излучение с длиной волны X = 10,6 мкм оптико-механического блока 5 опорного стола 7 робота 8, обеспечивающего закрепление и перемещение по двум координатам заготовки 6, и транспортной системы 9, обеспечивающей удаление готовых деталей. [c.301]

Для этих целей пьезоэлектрическим преобразователем возбуждаются ультразвуковые колебания. Возбуждение их происходит в результате так называемого пьезоэффекта — электрические колебания, поданные на пластину, преобразуются в механические. Это имеет место вследствие перестройки в расположении кристаллов пластины из кварца, титаната бария и д )., оси которых под действием проходящего тока поворачиваются в металле, а в результате этого поворота изменяется и суммарная длина пластины. Эти удлинения, следующие непрерывно друг за другом, создают волну. [c.125]

Волны передают механическую энергию, а скорость их перемещения определяется лишь свойствами колеблющейся среды и равна [c.126]

Механическая энергия для М-процессов может вводиться сдавливанием, трением, ультразвуковым воздействием, взрывной волной, причем давление в данном случае прикладывается к месту образования соединения во всех случаях без исключения. В связи с этим при классификации в название процессов введена приставка прессовые . [c.135]

Генератор волн служит для образования и движения волны деформации на гибком зубчатом колесе. Генераторы волн бывают механические, электромагнитные, пневматические и гидравлические. Применяются несколько видов механических генераторов двухроликовый, четырехроликовый, дисковый, кольцевой и кулачковый. Генератор волн может быть расположен внутри гибкого колеса и снаружи. [c.428]

Трудности, связанные с этим, состояли в том, что поперечные колебания и волны не могут иметь места в жидкостях и газах. Упругие же колебания в твердых телах еще не были исследованы к тому времени. Учение Френеля о поперечных световых волнах дало толчок к исследованию свойств упругих твердых тел. Применение полученггых знаний к оптике повело к ряду принципиальных затруднен1 й, связанных с несовместимостью механических законов колебаний упругой среды и наблюдае.мых на опыте законов оптических явлений. Эти затруднения были устранены только с появлением электромагнитной теории света. Однако для интересующего нас вопроса о поперечности световых волн механические теории света дали очень много, и плодотворность их для того времени стоит вне сомнения. [c.372]

Одновременно с работой фотометрического блока, который регистрирует отношение сигналов в каналах I и II, происходит автоматическое сканирование (перемещение) спектра перед выходной щелью монохроматора. Сканирование осуществляется при вращении мотора развертки спектра по длинам волн, механически связанного с вращением зеркала Литтрова 21. Одновре.менно вра-нтается валик 33, на котором находится бу.мажная лента для ре-г страции спектра. [c.162]

На преобразователь подается с электрической стороны переменное напряжение такой частоты, что длина волны механических колебаний кристалла на этой частоте сравнима с длиной стержня (размер /1) или меньше ее, но много больше двух других размеров. Естественно ожидать появления механических волн сжатия—растяжения в пьезоэлектрическом стержне вдоль ребра /1 на этой частоте и, следовательно, появления инерционных напряжений в кристалле. В этом случае для определения смещений поперечных сечений стержня 2, /з придется к местным ур-ниям (3.101а) присоединить еще динамические уравнения движения стержня. Задача упрощена благодаря тому, что ребра /2 и 4 настолько малы, что в направлении их все рассматриваемые величины Л ( , а, не меняются. Так как, кроме тою, все размеры стержня (в том числе и 1 ) столь малы, что выравнивание электрического потенциала вдоль обкладок можно считать происходящим мгновенно, то напряженность поля ( не зависит от кооодинаты л , отсчитываемой вдоль ребра /1. Остальные величины будут функциями координат х 0 = 0(х), о=о(х), 1 = 1(х). [c.80]

В отличие от характеристического импеданса рс, характеризующего среду, в которой распросфаняются упругие волны, механический импеданс является пара-мефом консфукции. [c.263]

В результате повторяющихся ударов по поверхности в глубь материала распространяются экспоненциально затухающие волны механических напряжений и тепловая волна, обусловленная температурными вспышками в пятнах контакта. Следствием этого являются глубокая деформация в поверхностном слое и образование фрагментированной субструктуры с фрагментами 0,01...0,1 мкм, разориентиро-ванными друг относительно друга на несколько фадусов. [c.439]

Эти уравнения справедливы только тогда, когда значения и механического и акустического импедансов определяются массой, а диафрагма преобразователя мала по сравнению с длиной волны. Механический импеданс определяется массой на частотах выше основного резонанса массы подвески и ниже резонанса изгибных колебаний диафрагмы. Акустический импеданс или импеданс излучения на частотах, при которых размеры диафрагмы малы по сравнению с длиной волны в воде, является, как правило, инерционным сопротивлением массы. Вопросы применимости к гидроакустическим преобразователям метода Райса—Келлога подробнее рассмотрены Симсом [16]. [c.271]

Более сложными и менее разработанными являются методы расчета нестационарных задач для деформируемых конструкций, в особенности при меняющихся граничных условиях (ударное и Биброударное нагружения, переходы через резонансные состояния, динамика систем с зазорами и переменными точками контакта, воздействие движущихся нагрузок и пр.). К наиболее математически простым, а вместе с тем физически корректным методам численного анализа нестационарных явлений в континуальных одномерных системах относится разработанный в последние годы метод прямого математического моделирования (ПМ.М) на ЭВМ процессов распространения волн механических возмущений (напряжений, деформаций, скоростей и т.п.) [ 5]. [c.491]

Измерение акустического импеданса. — Мы можем воспользоваться результатами, заключающимися в формулах (23.9), для разработки метода измерения удельного акустического импеданса. На выходнохМ конце трубы х = 1 мы поместим материал или систему, импеданс которой должен быть измерен на входном же конце = 0 поместим источник плоской волны. Механический импеданс системы ( = силе, делённой на скорость), разделённый на площадь сечения трубы 8, равен среднему удельному акустическому импедансу г (давлению, делённому на скорость) на конце трубы х = 1. Этот оконечный импеданс выражается через величины аир [см. уравнение (23.9)] обычной формулой [c.269]

Волны механические, как и электромагнитные (см. раздел сОптика ) отражаются, преломляются, дифрагируют и интерферируют. [c.81]

Упругие колебания и волны. Упругость — это свойство твердых тел восстанавливать свои форму и объем (а жидкостей и газов — только объем) после прекращения действия внешних сил. Среду, обладающую упругостью, называют упругой средой. Упругие колебания — это колебания механических систем, упругой среды или ее части, возникающие под действием механического возмущения. Упругие или акустические волны — механические возмущения, распространяющиеся в упругой среде. Частный случай акустических волн — слышимый человеком звук, отсюда происходит термин акустика (от греч. акизйкоз — слуховой) в широком смысле слова—-учение об упругих волнах, в узком — учение о звуке. В зависимости от частоты упругие колебания и волны называют по-разному (табл. В.1). [c.5]

Для оценки энергетического к. п. л излученй мембраны можно ввести аналогичный акустически му импедансу волны механический импеданс (сопр< тивление) излучения [c.162]

Для механической обработки используют твердотелые ОКГ, рабочим элементом которых является рубиновый стержень, состоящий из оксидов алюминия, активированных 0,05 % хрома. Рубиновый ОКГ работает в импульсном режиме, генерируя импульсы когерентного монохроматического красного цвета. При включении пускового устройства ОКГ электрическая энергия, запасенная в батарее конденсаторов, преобразуется в световую энергию импульсной лампы. Свет лампы фокусируется отражателем на рубиновый стержень, и атомы хрома приходя в возбужденпое состояние. Из этого состояния они могут возвратиться. в нормальное, излучая с(ютоны с длиной волны 0,69 мкм (красная флюоресценция рубина). [c.414]

Основное распространение имеюг зубчааые волновые передачи с механическими генераторами волн и цилиндрическими колесами. В волновой механической передаче нреобра-ювание вращательного движения происходит вследствие волнового деформирования одного из звеньев механизма. [c.168]

Для анализа СО в ОГ применяются в основном методы инфракрасной спектроскопии (ИКС). ИКС базируется на селективном поглощении инфракрасного излучения в области длин волн 4,7 мкм. ИКС-анализаторы обладают высокой селективностью, стабильностью и надежностью показаний. Преимущественное распространение получили бездисперсионные анализаторы, работающие на полихроматическом излучении, в которых применяются оптико-акустические детекторы, заполненные анализируемым газом. Эти приборы отличают простота и надежность конструкции устойчивость к механическим и тепловым нагрузкам, что и определило их преимущественное распространение. При заполнении рабочих полостей другим газом (метаном, сернистым ангидридом, двуокисью углерода, окисью азота) и соответствующей корректировке оптической и измерительной систем ИКС-анализаторы могут быть использованы и для анализа других компонентов отработавщих газов. [c.20]

Волновая передача основана на принципе преобразования параметров движения вследствие волнового деформироваиия одного из звеньев механизма. Этот принцип впервые был предложен Москвити-ным в 1944 г. для фрикционной передачи с электромагнитным генератором волн (см. ниже), а затем Массером в 1959 г. для зубчатой передачи с механическим генератором . [c.188]

При использовании численных методов решения уравнений (1.41) и (1.47) встает вопрос о корректном выборе шага интегрирования Ат, т. е. о получении результатов с требуемой точностью при минимальном времени счета. Многочисленные исследования показали, что достаточно точные результаты получаются при использовании шага по времени в пределах времени прохождения волны расширения через наименьший КЭ [177, 178, 187]. С целью оценки эффективности предложенного алгоритма и выбора допустимых шагов интегрирования Ат было решено нескодыго модельных-задач колебан й стержня и балки [102]. Во всех задачах принимали следующие механические свойства материала модуль упругости = 2-10 МПа, плотность материала р = 5- 10 кг/м коэффициент Пуассона ц = 0,3. [c.37]

Аналитические решения такого рода уравнений получены для задач в идеализированной постановке (плоскость с полу-бесконечной или конечной трещиной, пространство с дисковидной трещиной и т. д.) при воздействии гармонических и ударных нагрузок (достаточно полный их обзор дан в работах [148, 177, 178, 199, 220, 271]. Однако эти решения дают представления о реальном поведении конструкции конечных размеров только в начальный период времени (до прихода в вершину трещины волн напряжений, отраженных от границ тела). Кроме того, они не учитывают разнородности материала конструкции по механическим свойствам, изменения граничных условий по-берегам трещины в процессе ее продвижения траектория трещины считается прямолинейной, а удельная эффективная энергия, затрачиваемая на образование новых поверхностей yf, принимается постоянной и не зависящей от скорости деформирования. Очевидно, что с помощью методов, имеющих указанные ограничения, навряд ли можно дать надежные оценки работоспособности элементов конструкций сложной формы и характера нагружения. Поэтому широкое распространение получили численные методы расчета динамических параметров механики разрушения [177, 178]. [c.241]

Комплекс состоит из позиционного стола /, на котором закрепляется плготовка (если специальное зажимное приспособление) н обеспечивается продольное движение, оптико-механического блока 2, и состав которого входят механические привод ,г и система липз и зеркал, обеспечивающая подачу сфокусированного луча Г зону обработки лазера на СО., генерирующего вынужденное непрерывное монохроматическое излучение с длиной волны к 10.6 мкм (генерирующее устройство, ) блока контроля н управления лазерного комплекса 4 силового блока 5 лазера. [c.303]

Рассмотрим цилиндрический акустический интерферометр с площадью поперечного сечения А, заполненный газом со средней плотностью р, в котором скорость звука равна с. Обозначим акустический коэффициент затухания через а, длину волны — через Л, волновое число к=2п1Х и / г и Нг — коэффициенты отражения соответственно отражателя и излучателя, которые в общем случае могут быть комплексными. Сумма механического импеданса излучателя Zt и газа ZL(l) составляет полный импеданс Z(l), где I — длина полости, поскольку и сам излучатель, и газовый столб влияют на величину скорости. [c.102]

Ультразвуковой контроль основан на способности ультразвуковых волн отражаться от поверхности раздела двух сред. В дефектоскопии применяют пьезоэлектрический способ получения ультразвуковых волн, основанный на возбуждении механических колебаний (вибрации) в пьезоэлектрических материалах (кварц, сульфат лития, титанат бария и др.) при наложении переменного электрического поля. Упругие колебания достигают максимального значения тогда, когда частота электрических колебаний совпадает с колебаниями пьезопластины датчика. Частоты ультразвуковых колебаний обычно превышают 20 000 Гц. [c.151]

Прямые преобразователи предназначены для возбуждения продольных волн, наклонные в основном сдвиговых (поперечных) и поверхностных волн, а также продольных волн, вводимых под углом к поверхности контролируемого изделия. С рабочей стороны прямых преобразователей (рис, 4,7, а) на пьезопластине 3 имеется защитное донышко 4 (протектор), предохраняющее пьезопластину от механических повреждений. С [c.195]

Поглощательная и излучательная способности материала зависят от длины волны излучения, химических и механических свойств 1ПОверхности. Типичные изменения указанных характеристик в зависимости от температуры излучающего тела показаны на рис. 1-7 [14]. Поглощательная способность больщинства полированных металлических поверхностей возрастает почти линейно с увеличением температуры. Неметаллы проявляют противоположную тенденцию, что приводит к более [c.24]

Первый способ состоит во введении в стекломассу красящих окислов, ограничивающих адсорбцию и.злуче-ния заданным интервалом длин волн. Реализация этого метода имеет определенные технологические трудности. Второй способ состоит в повышении солнцезащитных свойств обычного листового стекла путем нанесения на его поверхность покрытий, отличающихся достаточной адгезией к стеклу, механической прочностью и химической устойчивостью. Преимущество стекол с покрытием, помимо более простой технологии их получения, состоит в том, что лучистая энергия отражается и поглощается тонким слоем, а не всей массой стекла и оно не нагревается [219]. [c.234]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...