Поверхность волны

Рассмотрим идеализированный случай — излучение точечного источника в однородной изотропной среде. Точечным называется источник, размерами которого можно пренебречь по сравнению с расстоянием до точки наблюдения. Световая энергия в рассматриваемом случае будет распространяться гга прямым линиям, исходящим из точечного источника поверхность волны, распространяющейся о г точечного источника в однородной изотропной среде, будет сферической. [c.10]

Рассмотрим стационарную ударную волну, отказавшись при этом от подразумевавшегося везде выше выбора системы координат, в которой скорость газа направлена перпендикулярно к данному элементу поверхности волны. Линии тока могут пересекать поверхность такой ударной волны наклонно, причем пересечение сопровождается преломлением линий тока. Касательная составляющая скорости газа не меняется при прохождении через ударную волну, а нормальная составляющая согласно (87,4) падает [c.483]

Пользуясь указанным разделением поверхности волны на зоны, мы с большим удобством можем выполнить решение задачи по плану, разобранному в пп. а и б. [c.165]

В связи с этим отметим одно крайне важное обстоятельство. Волновой фронт характеризуется в каждой точке плоскостью, касательной к поверхности волны, а направление распространения волны — нормалью к этой поверхности. В случае изотропной среды, когда волновая поверхность имеет форму сферы, нормаль к волне совпадает с лучом, т. е. линией, вдоль которой распространяется световое возбуждение и которая представлена радиусом-вектором, проведенным из точки L к соответствующей точке Р волновой поверхности 2 (рис. 26.1). Но для анизотропной среды волновая поверхность отлична от сферической (рис. 26.2), и направление распространения поверхности постоянной фазы (нормаль N к волновой поверхности 2) не совпадает с лучом 5, указывающим направление распространения энергии (радиус-вектор РР). [c.497]

Поверхность волны (лучевая) и поверхность нормалей [c.503]

Рис. 26.6. Поверхность волны в двуосном кристалле.

Еще яснее представление о поверхности волны можно составить из рис. 26.7, й и б, где изображены трехмерная модель и перспективное изображение трех главных сечений лучевой поверхности. Внешняя поверхность отдаленно напоминает эллипсоид, но обладает четырьмя воронкообразными углублениями в точках, соответствующих М иЛГ на рис. 26.6, в, и похожих на углубления в яблоке. Точки пересечения и Л1 на рис. 26.6, в соответствуют точкам рис. 26.7, где внешняя и внутренняя полости встречаются, так что по направлениям МЛ1 и М М обе скорости распространения светового возбуждения одинаковы (о = и"). Эти направления называются оптическими осями ) кристалла они располагаются симметрично относительно главных направлений кристалла. [c.504]

Оба луча о и а лежат в одной плоскости с падающим лучом (плоскость падения и преломления). Колебания в обыкновенном луче перпендикулярны к главной плоскости (плоскости падения), т. е. при любом направлении луча перпендикулярны к оптической оси. Поверхность волны о пересекается с плоскостью падения по окружности. Колебания в необыкновенном луче лежат в главной плоскости, т. е. в плоскости падения, и составляют с осью различный угол в зависимости от направления луча. В соответствии с этим показатель преломления для необыкновенного луча по разным [c.513]

Оба луча one (рис. 26.19 и 26.20) остаются в плоскости падения. Колебания в обыкновенном луче о перпендикулярны к главной плоскости, т. е. лежат в плоскости падения и, как всегда, при любом направлении луча оказываются перпендикулярными к оси. Колебания в необыкновенном луче е лежат в главной плоскости, т. е. перпендикулярны к плоскости падения. Как видно из чертежа, в этом случае колебания в необыкновенном луче при любом его направлении оказываются параллельными оси, т. е. в данном случае показатель преломления для необыкновенного луча не зависит от направления и равен 1,486. Обе поверхности волны рассекаются плоскостью падения по окружности. [c.514]

При разделении поверхности волны на кольцевые зоны мы пришли к выводу, что фаза, определенная по методу Френеля, отличается от истинной на я/2, а разбивая поверхность волны на меридианные лунки, мы сделали заключение, что различие в фазе между вычисленной и действительной волнами равняется я/4. Объяснить причину кажущегося расхождения. [c.875]

Хотя при описании распространения света в упругом эфире Гюйгенс пользовался термином волна , однако, строго говоря, световые волны он не рассматривал. Он писал, что импульс возбуждения распространяется так же, как и при звуке, сферическими поверхностями, или волнами . Я называю эти поверхности волнами,— замечал он,— по сходству с волнами, наблюдаемыми на воде, в которую брошен камень . Чтобы его не заподозрили в переоценке этого сходства, Гюйгенс считал нужным подчеркнуть Так как [c.24]

Вырезая мысленно из поверхности волны отдельные куски и рассматривая луч, соответствующий данному куску волны (т. е. направление, в котором этот кусок волны распространяется), мы можем получить представление о распространении волн. Однако только такие куски волн , которые можно считать кусками плоских волн , распространяются как целое в одном направлении. Например, отдельные части куска шаровой волны распространяются в различных направлениях, и до тех пор, пока размеры куска шаровой волны сравнимы с ее радиусом кривизны, распространение этого куска шаровой волны нельзя описать одним лучом. Следовательно, только в случае таких кусков волн , которые мы вправе рассматривать как плоские (т. е. таких площадок, для которых амплитуда и фаза волны во всех точках одни и те же), можно рассмотрение куска волны заменить рассмотрением одного луча. [c.717]

Как видно, коэффициент откоса боковых поверхностей волн, согласно этим зависимостям, получается равным m = 5 -н 10. [c.617]

В ферромагнитных материалах ЭМА-преобразователи хуже излучают и принимают продольные волны вследствие большой магнитной проницаемости этих материалов. Для возбуждения волн под углом к поверхности (волн Рэлея и Лэмба) применяют преобразователи, схема которых дана в табл. 9. В этом случае элементы катушки располагают в виде решетки с расстоянием между двумя соседними элементами с противоположным направлением тока, равным Ср/2/, где Ср — фазовая скорость волны вдоль поверхности. Такое расстояние обеспечивает оптимальное расположение областей растяжения и сжатия на поверхности [c.225]

Если поперечная волна распространяется в безграничной изотропной среде, все направления поперечных колебаний равноправны. Если имеется ограничивающая поверхность, например поверхность среды, под углом к которой распространяется поперечная волна, или поверхность дефекта, на который она падает, то становится существенным вопрос о направлении колебаний в поперечной волне по отношению к этой поверхности. Волну, направление колебаний в которой параллельно ограничивающей поверхности, называют горизонтально поляризованной или SH-волной. Если колебания происходят в плоскости, перпендикуляр- [c.9]

Представляет интерес использование для выявления подповерхностных трещин и других дефектов волн Рэлея (поверхностных). Важное значение при этом имеет правильный выбор частоты ультразвуковых колебаний. Это вызвано тем, что при низких частотах мал волновой размер дефекта, а при высоких основная часть энергии поверхностей волны распространяется над дефектом. При отсутствии помех (при снятом усилении сварного шва) для обнаружения дефектов высотой более 2 мм, перпендикулярных поверхности и залегающих на глубинах до 5—10 мм, рабочие частоты должны составлять 0,3—0,6 МГц. [c.223]

В зависимости от величины отношения скорости фильтрации газа к первой критической кипящий слой может менять свою структуру и поведение. Сразу после перехода в псевдоожиженное состояние, т. е. при небольшом превышении первой критической скорости, слой несколько расширен и однороден. Механически воздействуя (постукивая) на стенку сосуда (аппарата), в котором слой заключен, можно вызвать на его свободной поверхности волны, точь-в-точь как на зеркальной глади озера. [c.74]

С другой стороны, как показывает преобразование, представляемое уравнениями (6.2), (6.4), известное как преобразование Галилея, скорость света должна быть в рассматриваемых системах различной. Пусть, например, в начале системы xyz находится источник света, от которого распространяются сферические волны, движущиеся со скоростью с. Пусть, далее, г будет радиус-вектор некоторой точки на поверхности волны. Тогда скорость этой точки в системе координат xyz будет равна г = СП, где п — единичный вектор, направленный вдоль г. Но согласно (6.2) скорость волны в системе x y z равна г = = n — v. Следовательно, в системе, движущейся относительно источника света, скорость волны в общем случае не будет уже равна с. Кроме того, она будет зависеть от направления, т. е. волна уже не будет сферической. [c.209]

Элементы любой связки с центром Р, начиная с момента / = О, распределятся в конце какого-нибудь промежутка времени t по поверхности сферы о(Р, О с центром Р и радиусом % t. Если в момент t каждая точка Q этой сферы рассматривается как новый центр излучения, то оо элементов с центром Q, начиная с момента t, к концу следующего промежутка времени f /) составят сферу о (Q, t ) с центром Q и радиусом Эти оо сфер а (Q, / ). равных между собой и имеющих центрами различные точки о (Я, t) (поверхность вторичной волны), имеют в качестве огибающей совокупность двух сфер с общим центром Я и радиусами соответственно Ж t— t ) н[Х (/+ i )> вторая из ЭТИХ сфер будет, очевидно, поверхностью волны, на которой будут распределяться элементы связки с центром в Я к концу полного промежутка времени [c.376]

Необходимо отметить, что, вообще говоря, точка D не лежит на W другими словами, [изображающая точка не переносится поверхностью волны. [c.269]

Наиболее часто встречающимся в природе периодическим (колебательным) движением воды являются волны. Волны характеризуются тремя величинами X — длина волны (расстояние между двумя ближайшими точками, находящимися в одинаковых фазах), Л — высота волны (вертикальное расстояние между нан-высшей и наинизшей точками поверхности жидкости) и Н — глубина жидкого слоя. При большой глубине И по сравнению с А точки жидкости совершают вращательное движение (решение Герстнера, 1804 г.), и поверхность волны очерчивает синусоиду. Практически можно считать, что на глубинах больших, нежели длина волны, волнение прекращается. С увеличением глубины закон изменения ра- [c.423]

Отразившись от зеркальной поверхности, волна снова попадает в активную среду, и увеличение ее амплитуды продолжается (рис. 18, г). [c.508]

Увеличение скорости газа в режиме перекатывающихся волн свыше 18 м/с приводит к началу капельного уноса с поверхности волн. Исследования в области интенсивного капельного уноса Wi > 22 м/с в данной работе не проводились. [c.82]

В дальнейшем возможны два случая разрушения пленок и образования в результате этого крупных капель 1) сход жидких пленок с выходных кромок турбинных лопаток и бандажей 2) срыв крупных капель с поверхности волн пленок. Наряду с рассмотренной схемой в турбинной ступени возможно образование пленок и крупных капель на поверхности рабочих лопаток в результате конденсации пара. [c.271]

При сравнении эффективности влагоудаления, рассчитанной при условии полного осаждения влаги, известных начальных условиях входа влаги в сопловую решетку и определенном поле скоростей пара в канале сопел, с результатами экспериментов, видно, что эти данные не согласуются. Это объясняется тем, что действительные процессы образования жидких пленок зависят от дробления частиц воды при соударении с сопловыми лопатками и срыва влаги с поверхности волны жидких пленок. Как показали опыты на плоских пластинах, на большей части профиля сопловых лопаток жидкие пленки достигают критического режима течения, т. е расход воды в месте отбора не зависит от предыстории образования пленки. В связи с этим удаление влаги, например в зоне выходной кромки, пе является результатом суммирования расхода воды, котор 4я выпала на поверхности лопатки. Однако, если рассмотреть известные результаты исследований эффективности влагоудаления в сопловых лопатках при одинаковых [c.325]

Следует отметить, что расширение потока в косом срезе возможно лишь, т,0 определенного предела, соответствующего случаю, когда последняя из волн-разрежения падает на поверхность соседнего профиля у его задней кромки, т. е. располагается (иа схеме рис. 5.12) горизонтально. Как известно, составляющая скорости газа, нормальная к поверхности волны разрежения, равна местной скорости звука. Следовательно, предельное расширение газа в косом срезе соответствует случаю, когда число М по осевой скорости газа за решеткой равно единице. [c.202]

На основании (34) форма поверхности волны свободного колебания определяется уравнением [c.288]

Следует отметить, что хотя Гюйгенс говорил о световых волнах, он не вкладывал в это понятие того содержания, которое оно получило позже и которое мы принимаем и теперь. Он говорил, что свет распространяется сферическими поверхностями, и добавлял Я называю эти поверхности волнами по сходству с волнами, которые можно наблюдать на воде, в которую брошен камень . Гюйгенс не только не предполагал периодичности в световых явлениях, но даже прямо указывал ...не нужно представлять себе, что сами эти волны следуют друг за другом на одинаковых расстояниях . В соответствии с этим он нигде не пользуется понятием длины волны и полагает, что свет распространяется прямолинейно, сколь бы малым ни было отверстие, через которое он проходит, ибо отверстие это всегда достаточно велико, чтобы заключить большое количество непостижимо малых частиц эфирной материи . Таким образом, он не обращает внимания на явления дифракции, отмеченные Гримальди (см. посмертное сочинение Гримальди, опубликованное в 1665 г.) и Гуком (в период между 1672—1675 гг.). Точно так же он не упоминает в своем трактате о кольцах Ньютона — явлении, в котором сам Ньютон усматривал доказательство периодичности световых процессов. [c.18]

Решение задачи можно значительно упростить, если разбить поверхность волны на зоны несколько иным образом (рис. 8.16). Пусть А — светящаяся точка, В — точка наблюдения, 5 — поверхность сферической волны и О — бесконечный экран, край которого перпендикулярен к плоскости чертежа. Из точки В проведем в плоскости чертежа линииВМо, ВМ1, ВМ ,. .. и ВМ[, ВМ , ..., отли- [c.164]

М и М2, М2 И т. д. проведем плоскости, параллельные ребру экрана О, и разобьем таким образом поверхность волны дугами больших окружностей на лунки, подобно тому как поверхность Земли делится меридианами на пояса. В отличие от меридианной сетки поверхность волны разбивается на лунки дугами, расположенными на неравном расстоянии друг от друга, и в соответствии с этим площади лунок не будут одинаковыми (рис. 8.17). Рассуждения, аналогичные приведенным в 33, покажут, что расстояния М0М1, М1М2,. ... а следовательно, и площади соответствующих лунок, относятся между собой приблизительно как [c.164]

Для простоты рассуждений выберем в качестве объекта небольшое отверстие диафрагмы радиуса SjAi = ух, освещаемое слева параллельными пучками. На рис. 13.10 представлены два таких пучка, дающих изображения диафрагмы через две различные зоны оптической системы через центральную ее часть (пучок I, сплошные линии) и через периферийную область (пучок //, пунктир). Если пучки lall отображают АхВх с одинаковым увеличением, то изображение А2В2 будет резким следовательно, Л2 и В представляют собой точки, куда световые волны доходят через разные зоны системы в одной фазе. Точки Ах и Вх, равно как и Л2 и В , лежат соответственно на поверхности волны, распространяющейся по направлению /, т. е. колебания в них находятся в одной фазе. Путь волны 11 от Вх к В имеет по сравнению с путем от Ах к Л2 оптическую разность хода, равную [c.311]

Итак, направление распространения фазы волны (вдоль нормали N) и направление распространения энергии волны (вдоль луча 5) не совпадают между собой. К этому выводу, полученному путем исследования законов электромагнитного поля в анизотропной среде, мы пришли раньше из простого рассмотрения формы поверхности волны для анизотропной среды (см. 142). Скорость фазы q, измеренная вдоль нормали, будет отличаться от скорости световой энергии v, измеренной вдоль луча (лучевой скорости), так что q v osa (см. упражнение 201). Дву.м значениям скорости фронта по нормали q и q", обусловливающим двойное лучепреломление, соответствуют и два значения скорости распространения энергии, v и v". [c.501]

Рис. 26.7. Трехмерная модель поверхности волны в двуосиом кристалле (л) и перспективное изображение трех главных ее сечений (6).

Величина угла между осями у разных кристаллов различна. Так, для КНОз она равна 7°12, а для Ре304 85°27. В предельном случае угол между осями становится равным нулю, обе оси сливаются. Такие кристаллы называются одноосными (кварц, исландский шпат и др.). У одноосных кристаллов точки М М совпадают, и наша двухполостная поверхность переходит в совокупность эллипсоида вращения и шара с общим диаметром а (или Ь), т. е. мы получаем поверхность волны одноосного кристалла с осью а (или Ь). [c.505]

Описанная поверхность есть поверхность световой волны, или лучевая поверхность. Радиус-вектор, проведенный из О (рис. 26.8, верхняя часть) к любой точке поверхности волны, представляет собой направление луча. Плоскости же и касательные к поверхностям в точках их пересечения с лучом, суть плоскости волновых фронтов. Двум лучам (со скоростями и и о"), идущим по одному и тому же направлению 5 ,2. соответствуют две не параллельные между собой плоскости фронтов (с нормаля.ми Л 1 и Уд). [c.505]

ГПа. Отраженная от свободной поверхности волна ПА ослабляет набегающую волну Z) на величину p Ai) ps. Если после ослабления р" = Р — Ps < р и если вблизи свободной поверхности есть е-фаза, сразу же идет обратный переход е а, который оиособствует уходу упоминавшейся межфазной границы от свободной HOiBepxHOi TH. В результате, если р < 2ps — А 21,0 ГПа, волна L" L либо отсутствует, либо сильно размазана (кривые 5 и 4 на рис. 3.6.2 )). [c.298]

Обегание дефекта волнами. Падающая волна возбуждает волны различного типа, распространяющиеся вдоль поверхности дефекта. Например, когда на округлый дефект (цилиндр) падает поперечная волна Т (рис. 57, а), возникают головные продольные волны L, головные поперечные и квазирэлеев-ские волны. Последние две волны практически неотличимы по скорости и показаны как волна R. Скорость распространения этих волн зависит от диаметра цилиндра и расстояния от его поверхности. Волны L и R порождают боковые поперечные волны [c.247]

Понятие П. м. обобщено на случай сосудов, наполненных жидкостью, имеющей свободную поверхность определены П. м. при отрывном обтекании контуров. Для тел, колеблющихся в сжимаемой жидкости, инерц. силы линейно выражаются через ускорения. Коэф, при ускорениях наэ. обобщёнными П. м. В случае сжимаемой жидкости свойства симметрии П. м. сохраняются, но сами П. м. зависят, в противоположность случаю несжимаемой жидкости, не только от формы ла и направления движения, но ещё и от частоты колебаний. Наконец, понятие П. м. обобщается и на случай качки корабля на поверхности волнующейся тяжёлой жндко-сти. В этом случае свойство симметрии П, м. не со х1 аня-ется, а сами П. м. существенно зависят от длины и направления набегающи) волн и от скорости хода корабля. [c.118]

Активная часть импеданса Reti(ki) пропорциональна энергии, рассеянной во флуктуац. поле, и определяется интегралом (2) только по вещественным углам рассеяния ( Pi ) 1, рассеяние происходит в однородные уходящие от поверхности волны реактивная часть ImTj(ki) связана с рассеянием в неоднородные волны (IPil > 1), ею обусловлены сдвиг фаз между падающей II отражённой волнами и замедление поверхностных волн, распространяющихся над шероховатой жёсткой поверхностью. [c.268]

Толстые пленки, образовавшиеся после распада снарядного режима течения. Они реализуются в переходном от снарядного к дисперснокольцевому режиму течения. Пар, освобожденный из снарядов при разрыве перемычек, ускоряет пленку, создавая в ней сложную структуру волн. В таких толстых пленках имеет место кипение, так что перенос тепла через пленку осуществляется вынужденной конвекцией, испарением с поверхности и пузырьковым кипением. В этой области течения унос капель еще не развит, так как освободившшхся из снарядов пар имеет относительную скорость меньше необходимой для срыва капель с поверхности волн. [c.101]

В практических расчетах применяется условный метод, в рамках которого определяется ударная нагрузка для некоторых экстремальных условий. При этом реальное волнение заменяется регулярным с длиной волны, равной длине судна, и высотой, составляющей нормированную долю длины. Рассчитываются качка судна, скорости и перемещения сечений судна относительно невозмущениой поверхности волны. Динамическая нагрузка определяется на основе известных приближенных решений двумерной задачи о погружении тел в жидкость [17]. [c.441]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...