Интерференция стоячие звуковые волны

Интерференция, стоячие звуковые волны [c.23]

ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ СТОЯЧИЕ ЗВУКОВЫЕ ВОЛНЫ [c.23]

Таким же образом в результате интерференции падающего и отраженного звука определенной частоты возникают стоячие звуковые волны. Если, например, заставить звучать камертон, частота колебаний которого составляет [c.68]

Следовательно, при возбуждении стержня на к-й гармонике вдоль его длины укладывается к длин полуволн звука, т. е. в стержне устанавливается стоячая звуковая волна, получающаяся в результате интерференции падающей на второй конец стержня и отраженной от него волн (рис. 6,6). [c.18]

Резонансный метод основан на возбуждении в стенках контролируемого изделия стоячих упругих волн. Стоячие волны возникают в результате интерференции посылаемой и отраженной звуковых волн в условиях резонанса, т. е. совпадения частоты возбуждающих колебаний с собственной характеристической частотой колебаний изделия. Индикаторы, отмечающие 120 [c.120]

На рис. 7.1а приведены кривые нарастания и затухания звука в помещении для плотности энергии при наличии диффузного поля в нем (сплошные кривые). Поле в помещении в практических случаях отклоняется от диффузного, в частности, плотность энергии в различных точках помещения в силу интерференции ограниченного числа звуковых волн может довольно значительно отличаться от среднего значения. Например, если рассматривать точку, в которой был узел стоячей волны от двух каких-либо звуковых лучей, то при исчезновении одного из них (в процессе затухания звука в помещении) уровень звука в этой точке может повыситься на некоторое время, пока не исчезнет и другой звуковой луч. Поэтому в практических случаях звук затухает не монотонно кривая затухания (и соответственно — нарастания) отклоняется от экспоненциальной. Эти отклонения могут быть довольно заметной величины. Чем значительней отклоняется поле от состояния диффузности, тем больше эти отклонения (см. рис. 7.1а, пунктирные кривые). Кривые затухания и нарастания звука выглядят нагляднее (применительно к слуховому восприятию человека), если изобразить их в логарифмическом масштабе по оси ординат, т. е. в виде затухания и нарастания уровней звука. Переходя от (7.6) к (2.5), имеем [c.168]

Процесс взаимного уничтожения вторичных звуковых волн играет большую роль, когда звук распределен в пространстве неравномерно. Нетрудно заметить сходство между описанием дифракции и объяснением направленности излучения, создаваемого колеблющейся пластиной. Когда плоские волны, бегущие по вентиляционной трубе, внезапно вырываются наружу, на конце ее происходит то же, что и при излучении звука колеблющейся стальной пластиной высокочастотный звук направляется прямо вперед, тогда как для низких частот взаимное уничтожение вторичных волн по краям фронта оказывается менее полным, поэтому выходящий из трубы звук низкого тона имеет меньшую направленность и расходится в стороны. Явление, которое мы обозначали как взаимное уничтожение или взаимодействие волн , на языке физики называют интерференцией . Интерференция имеет место всегда, когда две волны одновременно проходят через одну точку. Это очень распространенное явление впервые мы встретились с ним, рассматривая прохождение звука в резонансной трубе в результате интерференции исходной и отраженной волн возникала стоячая волна. На этом принципе построены применяемые в лабораториях интерферометры— это особые резонансные трубы для измерения отражательной способности вещества, которое помещают на конце трубы. [c.139]

Другой оптический метод, разработанный Бахэмом и Гидеманом для прецизионных измерений скорости звука, позволяет, пользуясь вторичной интерференцией, непосредственно наблюдать ультразвуковую решетку в жидкости и при наличии стоячих звуковых волн непосредственно измерять длину полуволны (ср. гл. III, 4, п. 3). Для этого при неподвижном микроскопе и неподвижной оптической установке (фиг. 285) измерительная кювета с исследуемой жидкостью, в которой возбуждены стоячие волны, перемещается при помощи микрометрического винта на расстояние, соответствующее большому числу полос решетки. При измерении расстояния между 400 полосами, что соответствует длине пути около 60 мм, указываемая Бахэмом [133] точность метода составляет примерно 5 10 . [c.230]

Мэркс [1272] указывает, что для модуляции света можно также использовать стоячую ультразвуковую волну, визуализированную методом вторичной интерференции или теневым методом (см, фиг. 241, а), так как и в этом случае видимая картина пульсирует с удвоенной звуковой частотой. Поскольку картина стоячей звуковой волны периодически смещается с частотой / на величину Х/2, то при рассматривании каждой светлой полоски в отдельности яркость прошедшего через экран света пульсирует с частотой [c.407]

Голографическое 3. использует принцип голографии (рис. 2) и не нуждается в звуковой оптике. Помимо рассеянного предметом поля р па плоскость пространств, детектора 5 направляется т. н. опорная звуковая волна Р(,. Возникающая интерференц. картина стоячих волн (акустич. голограмма) регистриру- [c.72]

Интерференция звуковых волн возникает при одновременном распространении двух или нескольких волн, распространяющихся в разных направлениях. Наибольший интерес имеет случай, когда две звуковые волны с одинаковыми амплитудами распространяются в противоположных направлениях, т. е. образуется стоячая волна с пучностями и узлами. Расстояния между соседними узлами, как и расстояния между соседними пучностями, равны половине длины волны (рис. 1.8), а ме1жду пучностью и соседним узлом — четверти волны. В пучности давления амплитуда звукового давления равна удвоенной амплитуде бегущей волны, в узле амплитуда равна [c.13]

Явления, связанные с волновой природой 3. Интерференцией 3. называется явление, возникающее при наложении в одной точке пространства нескольких 3., излученных одним или несколькими источниками. При наложении двух 3. одинаковой высоты они могут взаимно усиливаться или ослабляться в зависимости от разности фаз между ними. 3., одинаковые по амплитуде, частоте и направлению распространения при разности фаз 180° взаимно уничтожаются. Интерференция двух волн, одинаковых по частоте и амплитуде, но распространяющихся во взаимно-противоположных направлениях [формула (14) при А = В] дает так называемые стоячие волны. Такое явление имеет место напр, при нормальном падении плоской звуковой волны на абсолютно отражающего tbhj. Для скорости частиц в стоячей плоской волне получаем из (14) выражение [c.239]

Интерференция волн. Стоячие волны. Если в какой-либо среде распространяется иесколь ко звуковых волн, то каждая волна распро-страняется независимо одна от другой. Так, несколько систем волн на поверхности воды не мешают друг другу и яе зависят друг от друга. [c.85]

Существенной трудностью теневого метода при применении непрерывного ультразвука является возникновение стоячих волн. Звуковое давление на приемнике определяется не только волной, бегущей по желательному пути от излучателя к приемнику и несплошностями на этом пути здесь добавляется также и влияние отражений, например от граничных поверхностей. Все эти составляющие складываются в результате интерференции в звуковое давление в месте приема, которое может быть большим нли меньшим в зависимости от значений отдельных амплитуд и фаз. Во всем контролируемом изделии возникает пространственное поле стоячих волн. Пространственное распределение узлов и пучностей поля стоячих волн зависит от размеров контролируемого изделия, длины волны (т. е. частоты контроля) и положения излучателя. При любом изменении этих влияющих параметров поле стоячих волн смещается, что может повлечь за собой большие изменения звукового давления, измеряемого приемником. Формирования поля стоячих волн можно избежать вобулированием (качанием) частоты, т. е. периодической илн непериодической частотной модуляцией. [c.291]

Позднее Номото описал еще один метод, позволяющий сделать видимыми стоячие ультразвуковые волны. Его отличие от метода Бахэма, Гидемана и Асбаха состоит в том, что в оптической установке отсутствует объектив 0 (см. фиг. 240) параллельный пучок света, проходящий через звуковую волну, образует на экране 5 систему светлых и темных полос, расстояние между которыми не меняется с удалением экрана от кюветы. Особенность этого метода, который также основывается на явлении вторичной интерференции световых пучков, получаемых при диффракции на звуковой волне, заключается в том, что видимость полос меняется по мере изменения расстояния О до экрана. Имеются области, где полосы выражены особенно отчетливо, и места, где они почти полностью исчезают. [c.195]

Анализ выражений (4.37) и зависимостей, представленных на рис. 88, 89, позволил нам установить самые общие акустические и механические свойства решетки. Чтобы получить более глубокие представления о физических процессах, происходящих на частотах резонанса и антирезонапса системы пластины — жидкость, необходимо изучить пространственное распределение характеристик звукового поля в окрестности решетки и колебательную скорость поверхности пластинок. С этой целью на рис. 90 и представлены распределения модулей звукового давления и колебательной скорости жидкости в окрестности одного периода решетки при 0 = 0. Здесь же, на участке О < л рядом с кривыми указаны также значения фазы давления и колебательных скоростей. Из данных рис. 90, а хорошо видно, что в области резонанса (///] лг 0,4) перед решеткой образуется стоячая волна за счет интерференции падающей и отраженной от решетки волн. Поскольку значение на этих частотах мало (котр соответственно велико), амплитуда звукового давления в стоячей волне близка к 2ро (где ро — звуковое давление в падающей волне). В начале щели (х л 0) звуковое давление резко падает за счет значительной податливости пластин, однако к концу щели (х л I) несколько возрастает и уже за решеткой остается постоянным по амплитуде. Значение фазы давления остается практически неиз.менным по всей длине щели. [c.172]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...