Скорость распространения волн в твёрдых телах
Скорость распространения волн в твёрдых телах.
Рассмотрим скорость распространения продольных волн.
Вдоль оси х распространяется плоская волна.
Dx << l (все частички среды, находящиеся в нашем элементе, движутся примерно с одной скоростью и амплитудой).
Рассмотрим силы, действующие на этот цилиндрик:
- объём увеличивается.
F1 и F2 растягивают цилиндр Þ возникает относительная деформация.
По закону Гука:
Рекомендуемые материалы
,
где – относительная деформация в точке x.
DF придаёт ускорение данному цилиндру,
.
DF= Dma ( по 2-му закону Ньютона)
Dm=r S Dx
Рекомендация для Вас - Вопрос 1 - Общее положение о войсках ГО.
(1)
– скорость волны в безграничном твердом теле.
Такие продольные волны возникают в Земле, когда происходит землетрясение. Если взять стержень, то при движении импульса скорость изменяется.
Рассмотрим теперь поперечные волны – выделенный элемент объема деформируется. Для поперечных волн
(2),
где N – модуль Юнга для сдвига.