§ 1.7 ។ រលកមេកានិច

រំញ័រនៃសារធាតុ ឬវាលដែលសាយភាយក្នុងលំហ ត្រូវបានគេហៅថារលក។ ការប្រែប្រួលនៃរូបធាតុបង្កើតរលកយឺត (ករណីពិសេសគឺសំឡេង)។

រលកមេកានិចគឺជាការរីករាលដាលនៃលំយោលនៃភាគល្អិតរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកតាមពេលវេលា។

រលកនៅក្នុងមជ្ឈដ្ឋានបន្តបន្តពូជដោយសារអន្តរកម្មរវាងភាគល្អិត។ ប្រសិនបើភាគល្អិតណាមួយចូលមកក្នុងចលនាលំយោល នោះដោយសារការតភ្ជាប់យឺត ចលនានេះត្រូវបានផ្ទេរទៅភាគល្អិតជិតខាង ហើយរលកបន្តសាយភាយ។ ក្នុងករណីនេះភាគល្អិតលំយោលដោយខ្លួនឯងមិនផ្លាស់ទីជាមួយរលកទេប៉ុន្តែ ស្ទាក់ស្ទើរនៅជុំវិញពួកគេ។ ទីតាំងលំនឹង.

រលកបណ្តោយគឺជារលកដែលទិសនៃលំយោលភាគល្អិត x ស្របគ្នានឹងទិសដៅនៃការសាយភាយរលក . រលក​បណ្តោយ​បន្ត​សាយភាយ​ក្នុង​ឧស្ម័ន វត្ថុ​រាវ និង​សារធាតុ​រឹង។

ទំ
រលកល្ខោនអូប៉េរ៉ា- ទាំងនេះគឺជារលកដែលទិសនៃលំយោលភាគល្អិតកាត់កែងទៅនឹងទិសដៅនៃការសាយភាយរលក . រលកឆ្លងកាត់ ផ្សព្វផ្សាយតែនៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយរឹងប៉ុណ្ណោះ។

រលកមានកំឡុងពេលពីរ - នៅក្នុងពេលវេលានិងលំហ. Periodicity នៅក្នុងពេលវេលាមានន័យថាភាគល្អិតនីមួយៗនៃលំយោលមធ្យមវិលជុំវិញទីតាំងលំនឹងរបស់វា ហើយចលនានេះត្រូវបានធ្វើម្តងទៀតជាមួយនឹងរយៈពេលលំយោល T. Periodicity នៅក្នុងលំហ មានន័យថាចលនាយោលនៃភាគល្អិតរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកត្រូវបានធ្វើម្តងទៀតនៅចម្ងាយជាក់លាក់រវាងពួកវា។

ភាពទៀងទាត់នៃដំណើរការរលកក្នុងលំហ ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយបរិមាណដែលហៅថា ប្រវែងរលក និងតំណាងឱ្យ .

ប្រវែងរលក គឺជាចម្ងាយដែលរលកបន្តសាយភាយក្នុងមជ្ឈដ្ឋាន ក្នុងអំឡុងពេលមួយនៃការយោលភាគល្អិត។ .

ពី​ទីនេះ
, កន្លែងណា - រយៈពេលយោលភាគល្អិត - ប្រេកង់យោល, - ល្បឿននៃការសាយភាយរលក អាស្រ័យលើលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុក។

TO របៀបសរសេរសមីការរលក? អនុញ្ញាតឱ្យបំណែកនៃខ្សែដែលមានទីតាំងនៅចំណុច O (ប្រភពនៃរលក) យោលទៅតាមច្បាប់កូស៊ីនុស

សូមឱ្យចំណុច B ខ្លះនៅចម្ងាយ x ពីប្រភព (ចំណុច O) ។ វាត្រូវការពេលវេលាសម្រាប់រលកដែលសាយភាយជាមួយនឹងល្បឿន v ដើម្បីទៅដល់វា។
. នេះមានន័យថានៅចំណុច B លំយោលនឹងចាប់ផ្តើមនៅពេលក្រោយ
. នោះគឺជា។ បន្ទាប់ពីជំនួសសមីការនេះ កន្សោមសម្រាប់
និងការបំលែងគណិតវិទ្យាមួយចំនួន យើងទទួលបាន

,
. ចូរយើងណែនាំសញ្ញាណៈ
. បន្ទាប់មក។ ដោយ​សារ​ការ​បំពាន​នៃ​ជម្រើស​នៃ​ចំណុច B សមីការ​នេះ​នឹង​ជា​សមីការ​រលក​យន្តហោះ​ដែលត្រូវការ
.

កន្សោមនៅក្រោមសញ្ញាកូស៊ីនុសត្រូវបានគេហៅថាដំណាក់កាលនៃរលក
.

អ៊ី ប្រសិនបើចំណុចពីរស្ថិតនៅចម្ងាយខុសគ្នាពីប្រភពនៃរលក នោះដំណាក់កាលរបស់ពួកគេនឹងខុសគ្នា។ ឧទាហរណ៍ដំណាក់កាលនៃចំណុច B និង C ដែលមានទីតាំងនៅចម្ងាយ និង ពីប្រភពនៃរលកនឹងស្មើនឹង

ភាពខុសគ្នានៃដំណាក់កាលនៃលំយោលដែលកើតឡើងនៅចំណុច B និងនៅចំណុច C នឹងត្រូវបានបង្ហាញ
ហើយវានឹងស្មើគ្នា

ក្នុងករណីបែបនេះវាត្រូវបានគេនិយាយថារវាងលំយោលដែលកើតឡើងនៅចំណុច B និង C មានការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលΔφ។ វាត្រូវបានគេនិយាយថាលំយោលនៅចំណុច B និង C កើតឡើងក្នុងដំណាក់កាលប្រសិនបើ
. ប្រសិនបើ
បន្ទាប់មកលំយោលនៅចំណុច B និង C កើតឡើងនៅក្នុង antiphase ។ នៅក្នុងគ្រប់ករណីផ្សេងទៀត វាគ្រាន់តែជាការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលប៉ុណ្ណោះ។

គំនិតនៃ "រលក" អាចត្រូវបានកំណត់ក្នុងវិធីមួយផ្សេងទៀត:

ដូច្នេះ k ត្រូវបានគេហៅថាលេខរលក។

យើងបានណែនាំសញ្ញាណ
ហើយបានបង្ហាញថា
. បន្ទាប់មក

.

រលកគឺជាផ្លូវដែលធ្វើដំណើរដោយរលកក្នុងកំឡុងពេលយោលមួយ។

ចូរយើងកំណត់គោលគំនិតសំខាន់ពីរនៅក្នុងទ្រឹស្តីរលក។

ផ្ទៃរលកគឺជាទីតាំងនៃចំណុចនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកដែលយោលក្នុងដំណាក់កាលតែមួយ។ ផ្ទៃ​រលក​អាច​ត្រូវ​បាន​គូស​តាម​ចំណុច​ណាមួយ​នៃ​ឧបករណ៍​ផ្ទុក ដូច្នេះ​មាន​ចំនួន​មិន​កំណត់។

ផ្ទៃ​រលក​អាច​មាន​រូបរាង​ណា​មួយ ហើយ​ក្នុង​ករណី​សាមញ្ញ​បំផុត​ពួកគេ​ជា​សំណុំ​នៃ​យន្តហោះ (ប្រសិនបើ​ប្រភព​រលក​គឺ​ជា​យន្តហោះ​គ្មាន​កំណត់) ស្រប​ទៅ​នឹង​គ្នា ឬ​សំណុំ​នៃ​ស្វ៊ែរ​ប្រមូលផ្តុំ (ប្រសិនបើ​ប្រភព​រលក​ជា​ចំណុច)។

រលកខាងមុខ(រលកខាងមុខ) - ទីតាំងនៃចំណុចដែលការប្រែប្រួលឈានដល់ពេលនៃពេលវេលា . ផ្នែកខាងមុខរលកបំបែកផ្នែកនៃលំហដែលពាក់ព័ន្ធនឹងដំណើរការរលកចេញពីតំបន់ដែលលំយោលមិនទាន់កើតឡើង។ ដូច្នេះ ផ្នែកខាងមុខរលកគឺជាផ្ទៃរលកមួយ។ វាបែងចែកតំបន់ពីរ៖ 1 - ដែលរលកបានទៅដល់នៅពេល t, 2 - មិនឈានដល់។

មានរលកខាងមុខតែមួយនៅគ្រប់ពេលវេលា ហើយវាផ្លាស់ទីគ្រប់ពេលវេលា ខណៈពេលដែលផ្ទៃរលកនៅតែស្ថិតស្ថេរ (ពួកវាឆ្លងកាត់ទីតាំងលំនឹងនៃភាគល្អិតដែលយោលក្នុងដំណាក់កាលតែមួយ)។

រលកយន្តហោះ- នេះគឺជារលកដែលផ្ទៃរលក (និងរលកខាងមុខ) គឺជាយន្តហោះស្របគ្នា។

រលករាងស្វ៊ែរគឺជារលកដែលផ្ទៃរលកគឺជារង្វង់មូល។ សមីការរលករាងស្វ៊ែរ៖
.

ចំណុចនីមួយៗនៃឧបករណ៍ផ្ទុកដែលឈានដល់ដោយរលកពីរ ឬច្រើននឹងចូលរួមក្នុងលំយោលដែលបណ្តាលមកពីរលកនីមួយៗដាច់ដោយឡែកពីគ្នា។ តើការរំញ័រលទ្ធផលនឹងទៅជាយ៉ាងណា? វាអាស្រ័យលើកត្តាមួយចំនួន ជាពិសេសទៅលើលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុក។ ប្រសិនបើលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកមិនផ្លាស់ប្តូរដោយសារដំណើរការនៃការសាយភាយរលក នោះឧបករណ៍ផ្ទុកត្រូវបានគេហៅថាលីនេអ៊ែរ។ បទពិសោធន៍បង្ហាញថារលកសាយភាយដោយឯករាជ្យពីគ្នាទៅវិញទៅមកក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកលីនេអ៊ែរ។ យើងនឹងពិចារណារលកនៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយលីនេអ៊ែរប៉ុណ្ណោះ។ ហើយ​តើ​ចំណុច​ប្រែប្រួល​នឹង​ទៅជា​យ៉ាងណា ដែល​ឈានដល់​រលក​ពីរ​ក្នុងពេល​តែមួយ​? ដើម្បីឆ្លើយសំណួរនេះ ចាំបាច់ត្រូវយល់ពីរបៀបស្វែងរកទំហំ និងដំណាក់កាលនៃលំយោលដែលបណ្តាលមកពីសកម្មភាពទ្វេរនេះ។ ដើម្បីកំណត់ទំហំ និងដំណាក់កាលនៃលំយោលជាលទ្ធផល វាចាំបាច់ក្នុងការស្វែងរកការផ្លាស់ទីលំនៅដែលបណ្តាលមកពីរលកនីមួយៗ ហើយបន្ទាប់មកបន្ថែមពួកវា។ យ៉ាងម៉េច? ធរណីមាត្រ!

គោលការណ៍នៃ superposition (ត្រួតលើគ្នា) នៃរលក៖ នៅពេលដែលរលកជាច្រើនសាយភាយក្នុងមជ្ឈដ្ឋានលីនេអ៊ែរ ពួកវានីមួយៗបន្តសាយភាយដូចជាគ្មានរលកផ្សេងទៀត ហើយការផ្លាស់ទីលំនៅនៃភាគល្អិតរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកនៅពេលណាមួយគឺស្មើនឹងផលបូកធរណីមាត្រ។ នៃការផ្លាស់ទីលំនៅដែលភាគល្អិតទទួលបាន ចូលរួមក្នុងធាតុផ្សំនីមួយៗនៃដំណើរការរលក។

គោលគំនិតសំខាន់មួយនៃទ្រឹស្តីរលក គឺគោលគំនិត ភាពស៊ីសង្វាក់គ្នា - លំហូរសម្របសម្រួលនៅក្នុងពេលវេលា និងចន្លោះនៃដំណើរការលំយោល ឬរលកជាច្រើន។. ប្រសិនបើភាពខុសគ្នានៃដំណាក់កាលនៃរលកដែលមកដល់ចំណុចសង្កេតមិនអាស្រ័យលើពេលវេលានោះ រលកបែបនេះត្រូវបានគេហៅថា ជាប់គ្នា។. ជាក់ស្តែង មានតែរលកដែលមានប្រេកង់ដូចគ្នាប៉ុណ្ណោះដែលអាចជាប់គ្នា។

រ ចូរយើងពិចារណាអំពីអ្វីដែលនឹងជាលទ្ធផលនៃការបន្ថែមរលកដែលជាប់គ្នាពីរដែលមកដល់ចំណុចមួយចំនួនក្នុងលំហ (ចំណុចសង្កេត) B. ដើម្បីងាយស្រួលគណនាតាមគណិតវិទ្យា យើងនឹងសន្មត់ថារលកដែលបញ្ចេញដោយប្រភព S 1 និង S 2 មានអំព្លីទីតដូចគ្នា និង ដំណាក់កាលដំបូងស្មើនឹងសូន្យ។ នៅចំណុចនៃការសង្កេត (នៅចំណុច B) រលកដែលមកពីប្រភព S 1 និង S 2 នឹងបណ្តាលឱ្យមានលំយោលនៃភាគល្អិតនៃឧបករណ៍ផ្ទុក:
និង
. ភាពប្រែប្រួលជាលទ្ធផលនៅចំណុច B ត្រូវបានរកឃើញជាផលបូក។

ជាធម្មតា ទំហំនៃលំយោល និងដំណាក់កាលនៃលំយោលជាលទ្ធផលដែលកើតឡើងនៅចំណុចនៃការសង្កេតត្រូវបានរកឃើញដោយប្រើវិធីសាស្ត្រនៃដ្យាក្រាមវ៉ិចទ័រ ដែលតំណាងឱ្យលំយោលនីមួយៗជាវ៉ិចទ័របង្វិលជាមួយល្បឿនមុំω។ ប្រវែងនៃវ៉ិចទ័រគឺស្មើនឹងទំហំនៃលំយោល។ ដំបូង វ៉ិចទ័រនេះបង្កើតជាមុំមួយដែលមានទិសដៅដែលបានជ្រើសរើសស្មើនឹងដំណាក់កាលដំបូងនៃលំយោល។ បន្ទាប់មកទំហំនៃលំយោលជាលទ្ធផលត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្ត។

សម្រាប់ករណីរបស់យើងនៃការបន្ថែមលំយោលពីរជាមួយនឹងទំហំ
,
និងដំណាក់កាល
,

.

ដូច្នេះទំហំនៃលំយោលដែលកើតឡើងនៅចំណុច B អាស្រ័យលើអ្វីដែលជាភាពខុសគ្នានៃផ្លូវ
ឆ្លងកាត់ដោយរលកនីមួយៗដាច់ដោយឡែកពីប្រភពទៅចំណុចសង្កេត (
គឺជាផ្លូវខុសគ្នារវាងរលកដែលមកដល់ចំណុចសង្កេត)។ ការជ្រៀតជ្រែក minima ឬ maxima អាចត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅចំណុចទាំងនោះ
. ហើយនេះគឺជាសមីការនៃអ៊ីពែបូឡាដែលមាន foci នៅចំណុច S 1 និង S 2 ។

នៅចំណុចទាំងនោះនៅក្នុងលំហ
ទំហំនៃលំយោលជាលទ្ធផលនឹងមានអតិបរមា និងស្មើនឹង
. ដោយសារតែ
បន្ទាប់មកទំហំលំយោលនឹងមានអតិបរមានៅចំណុចទាំងនោះ។

នៅចំណុចទាំងនោះក្នុងលំហ
ទំហំនៃលំយោលជាលទ្ធផលនឹងមានតិចតួច និងស្មើនឹង
.oscillation amplitude នឹងមានតិចតួចបំផុតនៅចំណុចទាំងនោះ។

បាតុភូតនៃការបែងចែកថាមពលឡើងវិញដែលបណ្តាលមកពីការបន្ថែមនៃចំនួនកំណត់នៃរលកជាប់គ្នាត្រូវបានគេហៅថាការជ្រៀតជ្រែក។

បាតុភូត​រលក​កោង​ជុំវិញ​ឧបសគ្គ​ត្រូវ​បាន​គេ​ហៅ​ថា​ការ​បង្វែរ។

ជួនកាលការបំភាយត្រូវបានគេហៅថាគម្លាតណាមួយនៃការសាយភាយរលកនៅជិតឧបសគ្គពីច្បាប់នៃអុបទិកធរណីមាត្រ (ប្រសិនបើវិមាត្រនៃឧបសគ្គគឺស្របគ្នានឹងប្រវែងរលក)។

ខ
ដោយសារតែការសាយភាយ រលកអាចចូលទៅក្នុងតំបន់នៃស្រមោលធរណីមាត្រ ដើរជុំវិញឧបសគ្គ ជ្រៀតចូលតាមរន្ធតូចៗនៅក្នុងអេក្រង់។ល។ តើធ្វើដូចម្តេចដើម្បីពន្យល់ពីការបុកនៃរលកនៅក្នុងតំបន់នៃស្រមោលធរណីមាត្រ? បាតុភូតនៃការសាយភាយអាចពន្យល់បានដោយប្រើគោលការណ៍ Huygens៖ ចំណុចនីមួយៗដែលរលកឈានដល់គឺជាប្រភពនៃរលកបន្ទាប់បន្សំ (នៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកស្វ៊ែរដែលដូចគ្នា) ហើយស្រោមសំបុត្រនៃរលកទាំងនេះកំណត់ទីតាំងនៃរលកខាងមុខនៅពេលបន្ទាប់នៅក្នុង ពេលវេលា។

បញ្ចូលពីការជ្រៀតជ្រែកពន្លឺ ដើម្បីមើលអ្វីដែលអាចមានប្រយោជន៍

រលកហៅ​ថា​ដំណើរ​ការ​រីក​សាយ​នៃ​រំញ័រ​ក្នុង​លំហ។

ផ្ទៃរលកគឺជាទីតាំងនៃចំណុចដែលលំយោលកើតឡើងក្នុងដំណាក់កាលតែមួយ។

រលកខាងមុខហៅថាទីតាំងនៃចំណុចដែលរលកឈានដល់ចំណុចជាក់លាក់មួយក្នុងពេលវេលា t. ផ្នែកខាងមុខរលកបំបែកផ្នែកនៃលំហដែលពាក់ព័ន្ធនឹងដំណើរការរលកចេញពីតំបន់ដែលលំយោលមិនទាន់កើតឡើង។

សម្រាប់ប្រភពចំណុចមួយ ផ្នែកខាងមុខរលកគឺជាផ្ទៃស្វ៊ែរដែលស្ថិតនៅចំកណ្តាលទីតាំងប្រភព S. 1, 2, 3 - ផ្ទៃរលក; 1 - រលកខាងមុខ។ សមីការនៃរលករាងស្វ៊ែរដែលសាយភាយតាមធ្នឹមដែលផុសចេញពីប្រភព៖ . នៅទីនេះ - ល្បឿន​សាយ​ភាយ​រលក - ប្រវែងរលក; ក- ទំហំនៃលំយោល; - ប្រេកង់លំយោល (វដ្ត); - ការផ្លាស់ទីលំនៅពីទីតាំងលំនឹងនៃចំណុចដែលស្ថិតនៅចម្ងាយ r ពីប្រភពចំណុចនៅពេល t ។

រលកយន្តហោះគឺជារលកដែលមានផ្នែកខាងមុខរលករាបស្មើ។ សមីការ​នៃ​រលក​យន្តហោះ​ដែល​សាយភាយ​តាម​ទិស​វិជ្ជមាន​នៃ​អ័ក្ស y:
, កន្លែងណា x- ការផ្លាស់ទីលំនៅពីទីតាំងលំនឹងនៃចំណុចដែលស្ថិតនៅចម្ងាយ y ពីប្រភពនៅពេល t ។

អត្ថិភាពនៃរលកតម្រូវឱ្យមានប្រភពនៃលំយោល និងឧបករណ៍ផ្ទុក ឬវាលដែលរលកនេះរីករាលដាល។ រលកមានលក្ខណៈចម្រុះបំផុត ប៉ុន្តែពួកគេគោរពច្បាប់ស្រដៀងគ្នា។

ដោយធម្មជាតិរាងកាយ បែងចែក៖

យោងទៅតាមការតំរង់ទិសនៃការរំខាន បែងចែក៖

រលកបណ្តោយ - ការផ្លាស់ទីលំនៅនៃភាគល្អិតកើតឡើងនៅតាមបណ្តោយទិសដៅនៃការឃោសនា; វាចាំបាច់ក្នុងការមានកម្លាំងយឺតនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកកំឡុងពេលបង្ហាប់; អាចត្រូវបានចែកចាយនៅក្នុងបរិយាកាសណាមួយ។ ឧទាហរណ៍:រលកសំឡេង

រលកឆ្លងកាត់ - ការផ្លាស់ទីលំនៅនៃភាគល្អិតកើតឡើងនៅទូទាំងទិសដៅនៃការឃោសនា; អាចផ្សព្វផ្សាយបានតែនៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយយឺត; វាចាំបាច់ក្នុងការមានកម្លាំងយឺតកាត់នៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក; អាចផ្សព្វផ្សាយបានតែនៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយរឹង (និងនៅព្រំដែននៃប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយពីរ)។ ឧទាហរណ៍:រលកយឺតនៅក្នុងខ្សែមួយ រលកនៅលើទឹក។

យោងទៅតាមធម្មជាតិនៃការពឹងផ្អែកលើពេលវេលា បែងចែក៖

រលកយឺត - ការផ្លាស់ទីលំនៅមេកានិច (ខូចទ្រង់ទ្រាយ) បន្តពូជនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកយឺត។ រលកយឺតត្រូវបានគេហៅថា អាម៉ូនិក(sinusoidal) ប្រសិនបើរំញ័ររបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកដែលត្រូវគ្នានឹងវាមានអាម៉ូនិក។

រលកដែលកំពុងរត់ - រលកដែលផ្ទុកថាមពលក្នុងលំហ។

យោងទៅតាមរូបរាងនៃផ្ទៃរលក : យន្តហោះ, ស្វ៊ែរ, រលករាងស៊ីឡាំង។

រលកខាងមុខ- ទីតាំងនៃចំណុចដែលលំយោលបានឈានដល់ចំណុចដែលបានផ្តល់ឱ្យទាន់ពេលវេលា។

ផ្ទៃរលក- ទីតាំងនៃចំណុចដែលញ័រក្នុងដំណាក់កាលមួយ។

លក្ខណៈរលក

រលក λ - ចម្ងាយ​ដែល​រលក​សាយភាយ​ក្នុង​ពេល​មួយ​ស្មើ​នឹង​រយៈ​ពេល​នៃ​លំយោល។

ទំហំនៃរលក A - ទំហំនៃលំយោលនៃភាគល្អិតក្នុងរលក

ល្បឿនរលក v - ល្បឿន​នៃ​ការ​ឃោសនា​នៃ​ការ​រំខាន​ក្នុង​មធ្យម​

រយៈពេលរលក T - រយៈពេលលំយោល។

ប្រេកង់រលក ν - ទៅវិញទៅមកនៃរយៈពេល

សមីការរលកធ្វើដំណើរ

ក្នុងអំឡុងពេលនៃការសាយភាយនៃរលកធ្វើដំណើរ ការរំខានរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកឈានដល់ចំណុចបន្ទាប់ក្នុងលំហ ខណៈពេលដែលរលកផ្ទេរថាមពល និងសន្ទុះ ប៉ុន្តែមិនផ្ទេររូបធាតុទេ (ភាគល្អិតរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកបន្តយោលនៅកន្លែងដដែលក្នុងលំហ)។

កន្លែងណា v-ល្បឿន , φ 0 - ដំណាក់កាលដំបូង , ω – ប្រេកង់វដ្ត , ក- ទំហំ

លក្ខណៈសម្បត្តិនៃរលកមេកានិច

1. ការឆ្លុះបញ្ចាំងរលក – រលកមេកានិចនៃប្រភពដើមណាមួយមានសមត្ថភាពឆ្លុះបញ្ចាំងពីចំណុចប្រទាក់រវាងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយពីរ។ ប្រសិនបើរលកមេកានិកដែលសាយភាយនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកមួយជួបប្រទះឧបសគ្គនៅក្នុងផ្លូវរបស់វា វាអាចផ្លាស់ប្តូរលក្ខណៈនៃអាកប្បកិរិយារបស់វា។ ជាឧទាហរណ៍ នៅចំណុចប្រទាក់រវាងមេឌៀពីរដែលមានលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិកខុសៗគ្នា រលកមួយត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងដោយផ្នែក និងមួយផ្នែកចូលទៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកទីពីរ។

2. ការឆ្លុះបញ្ចាំងនៃរលក – ក្នុងអំឡុងពេលនៃការសាយភាយនៃរលកមេកានិច មនុស្សម្នាក់ក៏អាចសង្កេតមើលបាតុភូតនៃចំណាំងបែរ៖ ការផ្លាស់ប្តូរទិសដៅនៃការសាយភាយនៃរលកមេកានិកកំឡុងពេលផ្លាស់ប្តូរពីមជ្ឈិមមួយទៅមជ្ឈដ្ឋានមួយទៀត។

3. ការបង្វែររលក – គម្លាតនៃរលកពីការសាយភាយ rectilinear ពោលគឺការពត់កោងរបស់ពួកគេជុំវិញឧបសគ្គ។

4. រលករំខាន – ការបន្ថែមនៃរលកពីរ។ នៅក្នុងលំហដែលរលកជាច្រើនបានសាយភាយ ការជ្រៀតជ្រែករបស់ពួកគេនាំទៅដល់រូបរាងនៃតំបន់ដែលមានតម្លៃអប្បបរមា និងអតិបរមានៃទំហំលំយោល

ការជ្រៀតជ្រែកនិងការបង្វែរនៃរលកមេកានិច។

រលកដែលរត់តាមខ្សែកៅស៊ូ ឬខ្សែត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងពីចុងថេរ; នេះបង្កើតរលកធ្វើដំណើរក្នុងទិសដៅផ្ទុយ។

នៅពេលដែលរលកត្រូវបានដាក់ពីលើ បាតុភូតនៃការជ្រៀតជ្រែកអាចត្រូវបានគេសង្កេតឃើញ។ បាតុភូត​នៃ​ការ​ជ្រៀតជ្រែក​កើតឡើង​នៅ​ពេល​ដែល​រលក​ស៊ីសង្វាក់​គ្នា​ត្រូវ​បាន​ដាក់​ពីលើ​។

ជាប់គ្នា។ ហៅរលកមានប្រេកង់ដូចគ្នា ភាពខុសគ្នាដំណាក់កាលថេរ និងលំយោលកើតឡើងក្នុងយន្តហោះដូចគ្នា។

ការជ្រៀតជ្រែក ហៅថាបាតុភូតថេរនៃពេលវេលានៃការពង្រីកគ្នាទៅវិញទៅមក និងការថយចុះនៃលំយោលនៅចំណុចផ្សេងគ្នានៃមជ្ឈដ្ឋាន ជាលទ្ធផលនៃ superposition នៃរលកជាប់គ្នា។

លទ្ធផលនៃ superposition នៃរលកគឺអាស្រ័យលើដំណាក់កាលដែលលំយោលត្រូវបានដាក់លើគ្នាទៅវិញទៅមក។

ប្រសិនបើរលកពីប្រភព A និង B មកដល់ចំណុច C ក្នុងដំណាក់កាលដូចគ្នា នោះលំយោលនឹងកើនឡើង។ ប្រសិនបើវាស្ថិតក្នុងដំណាក់កាលផ្ទុយ នោះមានការចុះខ្សោយនៃលំយោល។ ជាលទ្ធផល គំរូស្ថេរភាពនៃតំបន់ឆ្លាស់គ្នានៃលំយោលដែលប្រសើរឡើង និងខ្សោយត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងលំហ។

លក្ខខណ្ឌអប្បបរមា និងអតិបរមា

ប្រសិនបើលំយោលនៃចំណុច A និង B ស្របគ្នាក្នុងដំណាក់កាល ហើយមានអំព្លីទីតស្មើគ្នានោះ វាច្បាស់ណាស់ថាការផ្លាស់ទីលំនៅជាលទ្ធផលនៅចំណុច C អាស្រ័យលើភាពខុសគ្នារវាងផ្លូវនៃរលកទាំងពីរ។

លក្ខខណ្ឌអតិបរមា

ប្រសិនបើភាពខុសគ្នារវាងផ្លូវនៃរលកទាំងនេះស្មើនឹងចំនួនគត់នៃរលក (ឧ. ចំនួនគូនៃរលកពាក់កណ្តាល) Δd = kλ , កន្លែងណា k= 0, 1, 2, ... បន្ទាប់មកការជ្រៀតជ្រែកអតិបរិមាត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅចំណុចនៃ superposition នៃរលកទាំងនេះ។

លក្ខខណ្ឌអតិបរមា :

ក = 2x0.

លក្ខខណ្ឌអប្បបរមា

ប្រសិនបើភាពខុសគ្នានៃផ្លូវនៃរលកទាំងនេះស្មើនឹងចំនួនសេសនៃពាក់កណ្តាលរលក នោះមានន័យថា រលកពីចំណុច A និង B នឹងមកដល់ចំណុច C ក្នុង antiphase ហើយលុបចោលគ្នាទៅវិញទៅមក។

លក្ខខណ្ឌអប្បបរមា៖

ទំហំនៃលំយោលលទ្ធផល ក = 0.

ប្រសិនបើ Δd មិនស្មើនឹងចំនួនគត់នៃរលកពាក់កណ្តាល នោះ 0< А < 2х 0 .

ការបង្វែរនៃរលក។

បាតុភូតនៃគម្លាតពីការបន្តពូជ rectilinear និងការបង្គត់នៃឧបសគ្គដោយរលកត្រូវបានគេហៅថាគម្លាត។

ទំនាក់ទំនងរវាងរលក (λ) និងទំហំនៃឧបសគ្គ (L) កំណត់ឥរិយាបថនៃរលក។ ការបង្វែរត្រូវបានបង្ហាញយ៉ាងច្បាស់បំផុត ប្រសិនបើប្រវែងនៃរលកឧបទ្ទវហេតុធំជាងវិមាត្រនៃឧបសគ្គ។ ការពិសោធបង្ហាញថាការបង្វែរតែងតែមាន ប៉ុន្តែក្លាយជាការកត់សម្គាល់នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌ ឃ<<λ ដែល d គឺជាទំហំនៃឧបសគ្គ។

ការបង្វែរគឺជាទ្រព្យសម្បត្តិទូទៅនៃរលកនៃធម្មជាតិណាមួយដែលតែងតែកើតឡើង ប៉ុន្តែលក្ខខណ្ឌសម្រាប់ការសង្កេតរបស់វាខុសគ្នា។

រលកនៅលើផ្ទៃទឹក បន្តដំណើរឆ្ពោះទៅរកឧបសគ្គធំល្មម ដែលនៅពីក្រោយដែលស្រមោលត្រូវបានបង្កើតឡើង ពោលគឺឧ។ គ្មានដំណើរការរលកត្រូវបានគេសង្កេតឃើញទេ។ ទ្រព្យសម្បត្តិនេះត្រូវបានប្រើក្នុងការសាងសង់ទំនប់ទឹកនៅក្នុងកំពង់ផែ។ ប្រសិនបើ​ទំហំ​នៃ​ឧបសគ្គ​អាច​ប្រៀប​បាន​នឹង​ប្រវែង​រលក នោះ​នឹង​មាន​រលក​នៅ​ពីក្រោយ​ឧបសគ្គ។ នៅពីក្រោយគាត់ រលកសាយភាយដូចជាគ្មានឧបសគ្គអ្វីទាំងអស់ i.e. ការបង្វែររលកត្រូវបានអង្កេត។

ឧទាហរណ៏នៃការបង្ហាញការបង្វែរ . ឮ​សំឡេង​សន្ទនា​គ្នា​នៅ​ជ្រុង​ផ្ទះ សំឡេង​ក្នុង​ព្រៃ រលក​លើ​ផ្ទៃ​ទឹក។

រលកឈរ

រលកឈរ ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយបន្ថែមរលកផ្ទាល់ និងឆ្លុះបញ្ចាំង ប្រសិនបើពួកគេមានប្រេកង់ និងទំហំដូចគ្នា។

នៅក្នុងខ្សែដែលបានជួសជុលនៅចុងទាំងពីរ រំញ័រស្មុគស្មាញកើតឡើង ដែលអាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជាលទ្ធផលនៃ superposition ( superpositions) រលក​ពីរ​ដែល​សាយភាយ​ក្នុង​ទិស​ផ្ទុយ​គ្នា ហើយ​មាន​ការ​ឆ្លុះ​បញ្ចាំង​និង​ការ​ឆ្លុះ​បញ្ចាំង​ឡើង​វិញ​នៅ​ខាង​ចុង។ រំញ័រនៃខ្សែដែលជួសជុលនៅចុងទាំងពីរបង្កើតសំឡេងនៃឧបករណ៍តន្ត្រីខ្សែទាំងអស់។ បាតុភូតស្រដៀងគ្នានេះកើតឡើងជាមួយនឹងសំឡេងនៃឧបករណ៍ខ្យល់រួមទាំងបំពង់សរីរាង្គ។

រំញ័រខ្សែអក្សរ. នៅក្នុងខ្សែដែលលាតសន្ធឹងជាប់នឹងចុងទាំងពីរ នៅពេលដែលរំញ័រឆ្លងកាត់មានការរំភើប។ រលកឈរ ហើយ knots គួរតែមានទីតាំងនៅកន្លែងដែលខ្សែត្រូវបានជួសជុល។ ដូច្នេះ​ខ្សែ​អក្សរ​រំភើប​ជាមួយ​ អាំងតង់ស៊ីតេគួរឱ្យកត់សម្គាល់ មានតែការរំញ័របែបនេះទេ ពាក់កណ្តាលនៃប្រវែងរលកដែលសមទៅនឹងប្រវែងនៃខ្សែអក្សរចំនួនគត់នៃដង។

នេះបញ្ជាក់ពីលក្ខខណ្ឌ

ប្រវែងរលកត្រូវគ្នាទៅនឹងប្រេកង់

n = 1, 2, 3...ប្រេកង់ vន ហៅ ប្រេកង់ធម្មជាតិ ខ្សែអក្សរ។

រំញ័រអាម៉ូនិកជាមួយប្រេកង់ vន ហៅ រំញ័រផ្ទាល់ខ្លួនឬធម្មតា។ . ពួកគេត្រូវបានគេហៅថាអាម៉ូនិកផងដែរ។ ជាទូទៅ ការរំញ័រនៃខ្សែអក្សរគឺជាទីតាំងនៃអាម៉ូនិកផ្សេងៗ។

សមីការរលកឈរ :

នៅចំណុចដែលកូអរដោនេបំពេញលក្ខខណ្ឌ (ន= 1, 2, 3, ... ), ទំហំសរុបគឺស្មើនឹងតម្លៃអតិបរមា - នេះ។ អង់ទីករ រលកឈរ។ កូអរដោណេ Antinode :

នៅចំណុចដែលសំរបសំរួលបំពេញលក្ខខណ្ឌ (ន= 0, 1, 2,…) ទំហំនៃលំយោលសរុបគឺស្មើនឹងសូន្យ – នេះ។ ថ្នាំងរលកឈរ. កូអរដោនេ​នៃ​ថ្នាំង៖

ការបង្កើតរលកឈរត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅពេលដែលរលកធ្វើដំណើរ និងឆ្លុះបញ្ចាំងរំខាន។ នៅព្រំដែនដែលរលកត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំង អង់ទីករមួយត្រូវបានទទួល ប្រសិនបើឧបករណ៍ផ្ទុកដែលការឆ្លុះបញ្ចាំងកើតឡើងមានដង់ស៊ីតេតិចជាង (a) ហើយ knot ត្រូវបានទទួលប្រសិនបើវាក្រាស់ជាង (ខ) ។

ប្រសិនបើយើងពិចារណា រលកធ្វើដំណើរ បន្ទាប់មកក្នុងទិសដៅនៃការបន្តពូជរបស់វា។ ថាមពលត្រូវបានផ្ទេរចលនា oscillatory ។ ពេលណា​ ដូចគ្នា មិនមានរលកនៃការផ្ទេរថាមពលទេ។ , ដោយសារតែ ឧប្បត្តិហេតុនិងរលកដែលឆ្លុះបញ្ចាំងពីទំហំដូចគ្នាផ្ទុកថាមពលដូចគ្នាក្នុងទិសដៅផ្ទុយ។

ជាឧទាហរណ៍ រលកឈរកើតឡើងនៅក្នុងខ្សែដែលលាតសន្ធឹងនៅចុងទាំងពីរ នៅពេលដែលរំញ័រឆ្លងកាត់មានការរំភើបនៅក្នុងវា។ លើសពីនេះទៅទៀតនៅកន្លែងនៃការជួសជុលមានថ្នាំងនៃរលកឈរ។

ប្រសិនបើរលកឈរត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងជួរឈរខ្យល់ដែលបើកចំហនៅចុងម្ខាង (រលកសំឡេង) នោះ antinode ត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅចុងចំហ ហើយ knot ត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅចុងម្ខាង។

បទពិសោធន៍បង្ហាញថាលំយោលរំភើបនៅចំណុចណាមួយនៃឧបករណ៍ផ្ទុកយឺតត្រូវបានបញ្ជូនតាមពេលវេលាទៅផ្នែកផ្សេងទៀតរបស់វា។ ដូច្នេះ ពីថ្មដែលបានបោះចូលទៅក្នុងទឹកស្ងប់ស្ងាត់នៃបឹង រលកបានបង្វែរជារង្វង់ ដែលនៅទីបំផុតទៅដល់ច្រាំង។ រំញ័រនៃបេះដូងដែលមានទីតាំងនៅខាងក្នុងទ្រូងអាចមានអារម្មណ៍នៅលើកដៃដែលត្រូវបានប្រើដើម្បីកំណត់ជីពចរ។ ឧទាហរណ៍ខាងលើគឺទាក់ទងទៅនឹងការសាយភាយនៃរលកមេកានិច។

• រលកមេកានិច ហៅដំណើរការនៃការបន្តពូជនៃលំយោលនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកយឺតមួយ ដែលត្រូវបានអមដោយការផ្ទេរថាមពលពីចំណុចមួយនៃឧបករណ៍ផ្ទុកទៅមួយទៀត។ សូមចំណាំថា រលកមេកានិកមិនអាចសាយភាយនៅក្នុងកន្លែងទំនេរបានទេ។

ប្រភព​នៃ​រលក​មេកានិក​គឺ​ជា​រាងកាយ​យោល​។ ប្រសិនបើប្រភពរំកិល sinusoidally នោះរលកនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកយឺតក៏នឹងមានទម្រង់ sinusoid ផងដែរ។ លំយោលដែលបង្កឡើងនៅកន្លែងណាមួយនៃឧបករណ៍ផ្ទុកយឺត បន្តសាយភាយនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកក្នុងល្បឿនជាក់លាក់មួយ អាស្រ័យលើដង់ស៊ីតេ និងលក្ខណៈសម្បត្តិយឺតរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុក។

យើងសង្កត់ធ្ងន់ថានៅពេលដែលរលករីករាលដាល គ្មានការផ្ទេរបញ្ហាទេ។ឧ. ភាគល្អិតគ្រាន់តែយោលនៅជិតទីតាំងលំនឹង។ ការផ្លាស់ទីលំនៅជាមធ្យមនៃភាគល្អិតទាក់ទងទៅនឹងទីតាំងលំនឹងក្នុងរយៈពេលយូរគឺសូន្យ។

លក្ខណៈសំខាន់នៃរលក

ពិចារណាលក្ខណៈសំខាន់នៃរលក។

• "រលកខាងមុខ"- នេះគឺជាផ្ទៃស្រមើស្រមៃដែលការរំខាននៃរលកបានឈានដល់ពេលកំណត់។

• បន្ទាត់​ដែល​កាត់​កាត់​កែង​ទៅ​មុខ​រលក​ក្នុង​ទិស​ដៅ​នៃ​ការ​សាយភាយ​រលក​ត្រូវ​បាន​គេ​ហៅ ធ្នឹម.

ធ្នឹមបង្ហាញពីទិសដៅនៃការសាយភាយរលក។

អាស្រ័យលើរូបរាងនៃរលកខាងមុខ រលកគឺជាយន្តហោះ ស្វ៊ែរ។ល។

IN រលកយន្តហោះផ្ទៃរលកគឺជាប្លង់កាត់កែងទៅនឹងទិសដៅនៃការសាយភាយរលក។ រលកនៃយន្តហោះអាចទទួលបាននៅលើផ្ទៃទឹកក្នុងបន្ទប់ទឹករាបស្មើដោយប្រើយោលនៃដំបងសំប៉ែត (រូបភាពទី 1)។

mex-voln-1-01.swfអង្ករ។ 1. បង្កើន Flash

IN រលករាងស្វ៊ែរផ្ទៃ​រលក​គឺ​ជា​រាង​មូល​ផ្តុំ។ រលករាងស្វ៊ែរអាចត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយបាល់ដែលលោតនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកយឺតដូចគ្នា។ រលក​បែបនេះ​សាយភាយ​ក្នុង​ល្បឿន​ដូចគ្នា​គ្រប់​ទិសទី។ កាំរស្មីគឺជាកាំនៃស្វ៊ែរ (រូបភាពទី 2) ។

លក្ខណៈសំខាន់ៗនៃរលក៖

• ទំហំ (ក) គឺជាម៉ូឌុលនៃការផ្លាស់ទីលំនៅអតិបរមានៃចំណុចនៃឧបករណ៍ផ្ទុកពីទីតាំងលំនឹងកំឡុងពេលរំញ័រ។

• រយៈពេល (ធ) គឺជាពេលវេលានៃលំយោលពេញលេញ (រយៈពេលនៃលំយោលនៃចំណុចនៃឧបករណ៍ផ្ទុកគឺស្មើនឹងរយៈពេលនៃការយោលនៃប្រភពរលក)

\(T=\dfrac(t)(N),\)

កន្លែងណា t- រយៈពេលនៃអំឡុងពេលនោះ។ នភាពប្រែប្រួល;

• ប្រេកង់(ν) - ចំនួននៃការយោលពេញលេញដែលបានអនុវត្តនៅចំណុចដែលបានផ្តល់ឱ្យក្នុងមួយឯកតាពេលវេលា

\((\rm \nu) =\dfrac(N)(t)\)

ប្រេកង់នៃរលកត្រូវបានកំណត់ដោយប្រេកង់យោលនៃប្រភព;

• ល្បឿន(υ) - ល្បឿននៃរលក (នេះមិនមែនជាល្បឿននៃភាគល្អិតទេ!)

• ប្រវែងរលក(λ) - ចម្ងាយតូចបំផុតរវាងចំណុចពីរ លំយោលដែលកើតឡើងក្នុងដំណាក់កាលតែមួយ ពោលគឺនេះគឺជាចម្ងាយដែលរលកបន្តរាលដាលក្នុងចន្លោះពេលស្មើនឹងរយៈពេលនៃលំយោលប្រភព។

\(\lambda =\upsilon \cdot T.\)

ដើម្បី​កំណត់​លក្ខណៈ​ថាមពល​ដែល​ដឹក​ដោយ​រលក គំនិត​ត្រូវ​បាន​ប្រើ អាំងតង់ស៊ីតេរលក (I) កំណត់ជាថាមពល ( វ) អនុវត្តដោយរលកក្នុងមួយឯកតាពេលវេលា ( t= 1 គ) ឆ្លងកាត់ផ្ទៃមួយ។ ស\u003d 1 ម 2 ដែលមានទីតាំងនៅកាត់កែងទៅនឹងទិសដៅនៃការសាយភាយរលក៖

\(I=\dfrac(W)(S\cdot t)\)

ម្យ៉ាងវិញទៀត អាំងតង់ស៊ីតេ គឺជាថាមពលដែលបញ្ជូនដោយរលកឆ្លងកាត់ផ្ទៃនៃតំបន់ឯកតា កាត់កែងទៅនឹងទិសដៅនៃការសាយភាយរលក។ ឯកតា SI នៃអាំងតង់ស៊ីតេគឺវ៉ាត់ក្នុងមួយម៉ែត្រការ៉េ (1 W / m2) ។

សមីការរលកធ្វើដំណើរ

ពិចារណាពីលំយោលប្រភពរលកដែលកើតឡើងជាមួយនឹងប្រេកង់វដ្ត ω \(\left(\omega =2\pi \cdot \nu =\dfrac(2\pi)(T) \right)\) និងទំហំ ក:

\(x(t)=A\cdot \sin \; (\omega \cdot t),\)

កន្លែងណា x(t) គឺជាការផ្លាស់ទីលំនៅរបស់ប្រភពពីទីតាំងលំនឹង។

នៅចំណុចជាក់លាក់មួយនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក លំយោលនឹងមិនមកដល់ភ្លាមៗទេ ប៉ុន្តែបន្ទាប់ពីរយៈពេលកំណត់ដោយល្បឿនរលក និងចម្ងាយពីប្រភពទៅចំណុចសង្កេត។ ប្រសិនបើល្បឿនរលកក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកដែលបានផ្តល់ឱ្យគឺ υ នោះការពឹងផ្អែកពេលវេលា tកូអរដោណេ (អុហ្វសិត) xចំណុចរំញ័រនៅចម្ងាយ rពីប្រភពត្រូវបានពិពណ៌នាដោយសមីការ

\(x(t,r) = A\cdot \sin \; \omega \cdot \left(t-\dfrac(r)(\upsilon) \right)=A\cdot \sin \; \left(\omega \\ cdot t-k \\ cdot r \\ ស្តាំ), \\; \\; (១) \\)

កន្លែងណា k- លេខរលក \(\left(k=\dfrac(\omega)(\upsilon) = \dfrac(2\pi)(\lambda) \right), \;\;\; \varphi =\omega \cdot t-k \cdot r\) - ដំណាក់កាលរលក។

កន្សោម (1) ត្រូវបានគេហៅថា សមីការរលកធ្វើដំណើរ.

រលកធ្វើដំណើរអាចត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅក្នុងការពិសោធន៍ខាងក្រោម៖ ប្រសិនបើចុងម្ខាងនៃខ្សែកៅស៊ូដែលដេកនៅលើតុផ្ដេករលោងត្រូវបានជួសជុល ហើយទាញខ្សែដោយដៃបន្តិច នាំចុងម្ខាងទៀតរបស់វាទៅជាចលនាយោលក្នុងទិសដៅកាត់កែងទៅនឹងខ្សែ។ បន្ទាប់មករលកនឹងរត់តាមវា។

រលកបណ្តោយ និងឆ្លងកាត់

មានរលកបណ្តោយនិងឆ្លងកាត់។

• រលកត្រូវបានគេហៅថា ឆ្លងកាត់, ប្រសិនបើភាគល្អិតនៃលំយោលមធ្យមនៅក្នុងយន្តហោះកាត់កែងទៅនឹងទិសដៅនៃការសាយភាយរលក។

ចូរយើងពិចារណាលម្អិតបន្ថែមទៀតអំពីដំណើរការនៃការបង្កើតរលកឆ្លងកាត់។ អនុញ្ញាតឱ្យយើងយកជាគំរូនៃខ្សែពិតប្រាកដមួយខ្សែសង្វាក់នៃគ្រាប់បាល់ (ចំណុចសម្ភារៈ) តភ្ជាប់ទៅគ្នាទៅវិញទៅមកដោយកម្លាំងយឺត (រូបភាព 3, ក) ។ រូបភាពទី 3 បង្ហាញពីដំណើរការនៃការសាយភាយនៃរលកឆ្លងកាត់ និងបង្ហាញពីទីតាំងរបស់បាល់នៅចន្លោះពេលបន្តបន្ទាប់គ្នាស្មើនឹងមួយភាគបួននៃរយៈពេល។

នៅពេលដំបូង \(\left(t_1 = 0 \right)\) ចំនុចទាំងអស់ស្ថិតនៅក្នុងលំនឹង (រូបភាពទី 3, ក)។ ប្រសិនបើអ្នកបង្វែរបាល់ 1 ពីទីតាំងលំនឹងកាត់កែងទៅខ្សែសង្វាក់ទាំងមូលនៃបាល់ 2 - បាល់ទី, ភ្ជាប់យ៉ាងយឺតជាមួយ 1 -th នឹងចាប់ផ្តើមធ្វើតាមគាត់។ ដោយសារតែនិចលភាពនៃចលនា 2 បាល់ទីនឹងធ្វើចលនាម្តងទៀត 1 th ប៉ុន្តែជាមួយនឹងការពន្យារពេលនៅក្នុងពេលវេលា។ បាល់ 3 th, ភ្ជាប់យឺតជាមួយ 2 -th, នឹងចាប់ផ្តើមផ្លាស់ទីទៅក្រោយ 2 បាល់ទី ប៉ុន្តែជាមួយនឹងការពន្យាពេលកាន់តែច្រើន។

បន្ទាប់ពីមួយភាគបួននៃរយៈពេល \(\left(t_2=\dfrac(T)(4)\right)\) លំយោលរីករាលដាលរហូតដល់ 4 - បាល់ទី, 1 - បាល់ទី នឹងមានពេលវេលាដើម្បីបង្វែរពីទីតាំងលំនឹងរបស់វាដោយចម្ងាយអតិបរមាស្មើនឹងទំហំនៃលំយោល។ ក(រូបទី 3 ខ) ។ បន្ទាប់ពីពាក់កណ្តាលរយៈពេល \(\left(t_3=\dfrac(T)(2)\right)\) 1 - បាល់ទី រំកិលចុះក្រោម នឹងត្រឡប់ទៅទីតាំងលំនឹងវិញ 4 -th នឹង​ងាក​ចេញ​ពី​ទីតាំង​លំនឹង​ដោយ​ចម្ងាយ​ស្មើ​នឹង​ទំហំ​លំយោល ក(រូបភាពទី 3, គ) ។ រលកក្នុងអំឡុងពេលនេះឈានដល់ 7 - បាល់ទី ។ល។

តាមរយៈរយៈពេល \(\left(t_5 = T\right)\) 1 - បាល់ទី ដោយបានធ្វើលំយោលពេញលេញ ឆ្លងកាត់ទីតាំងលំនឹង ហើយចលនាយោលនឹងរាលដាលទៅ 13 បាល់ទី (រូបភាពទី 3, អ៊ី) ។ ហើយបន្ទាប់មកចលនា 1 បាល់ទី 3 ចាប់ផ្តើមម្តងទៀត ហើយបាល់កាន់តែច្រើនចូលរួមក្នុងចលនាយោល (រូបភាពទី 3, អ៊ី)។

ម៉ិច-voln-1-06.swfអង្ករ។ 6. បង្កើន Flash

ឧទាហរណ៍នៃរលកបណ្តោយគឺជារលកសំឡេងនៅក្នុងខ្យល់ និងរាវ។ រលកយឺតនៅក្នុងឧស្ម័ន និងវត្ថុរាវកើតឡើងតែនៅពេលដែលឧបករណ៍ផ្ទុកត្រូវបានបង្ហាប់ ឬកម្រ។ ដូច្នេះ មានតែ​រលក​បណ្តោយ​ប៉ុណ្ណោះ​ដែល​អាច​សាយភាយ​នៅក្នុង​ប្រព័ន្ធ​ផ្សព្វផ្សាយ​បែបនេះ​។

រលកអាចផ្សព្វផ្សាយមិនត្រឹមតែនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកមួយប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែថែមទាំងនៅតាមបណ្តោយចំណុចប្រទាក់រវាងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយពីរផងដែរ។ រលកបែបនេះត្រូវបានគេហៅថា រលកផ្ទៃ. ឧទហរណ៍នៃរលកប្រភេទនេះគឺជារលកដែលគេស្គាល់យ៉ាងច្បាស់នៅលើផ្ទៃទឹក។

អក្សរសាស្ត្រ

1. Aksenovich L.A. រូបវិទ្យានៅវិទ្យាល័យ៖ ទ្រឹស្តី។ ភារកិច្ច។ ការធ្វើតេស្ត: Proc ។ ប្រាក់ឧបត្ថម្ភសម្រាប់ស្ថាប័នផ្តល់សេវាទូទៅ។ បរិស្ថាន ការអប់រំ / L. A. Aksenovich, N. N. Rakina, K. S. Farino; អេដ។ K.S. Farino ។ - Mn.: Adukatsy i vykhavanne, 2004. - C. 424-428 ។
2. Zhilko, V.V. រូបវិទ្យា៖ សៀវភៅសិក្សា។ ប្រាក់ឧបត្ថម្ភសម្រាប់ការអប់រំទូទៅថ្នាក់ទី ១១ ។ សាលា ពីរុស្ស៊ី ឡាង ការបណ្តុះបណ្តាល / V.V. Zhilko, L.G. លោក Markovich ។ - ទីក្រុង Minsk: ណា។ Asveta, 2009. - S. 25-29 ។

ជាមួយនឹងរលកនៃប្រភពដើមណាមួយ នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌជាក់លាក់ បាតុភូតចំនួនបួនដែលបានរាយខាងក្រោមអាចត្រូវបានគេសង្កេតឃើញ ដែលយើងនឹងពិចារណាដោយប្រើឧទាហរណ៍នៃរលកសំឡេងនៅក្នុងខ្យល់ និងរលកនៅលើផ្ទៃទឹក។

ការឆ្លុះបញ្ចាំងពីរលក។តោះធ្វើការពិសោធន៍ជាមួយម៉ាស៊ីនបង្កើតប្រេកង់អូឌីយ៉ូ ដែលឧបករណ៍បំពងសំឡេង (ឧបករណ៍បំពងសំឡេង) ត្រូវបានភ្ជាប់ ដូចបង្ហាញក្នុងរូប។ "ក"។ យើងនឹងឮសំឡេងខ្សឹប។ នៅចុងម្ខាងនៃតុយើងដាក់មីក្រូហ្វូនដែលភ្ជាប់ទៅនឹង oscilloscope ។ ដោយសាររលកស៊ីនុសដែលមានទំហំតូចលេចឡើងនៅលើអេក្រង់ វាមានន័យថាមីក្រូហ្វូនយល់ឃើញសំឡេងខ្សោយ។

ឥឡូវ​នេះ ចូរ​យើង​ដាក់​ក្ដារ​មួយ​នៅ​លើ​តុ ដូច​បង្ហាញ​ក្នុង​រូប​ "b"។ ចាប់តាំងពីទំហំនៅលើអេក្រង់ oscilloscope បានកើនឡើង វាមានន័យថាសំឡេងដែលឈានដល់មីក្រូហ្វូនបានកាន់តែខ្លាំង។ នេះ​និង​ការ​ពិសោធ​ជា​ច្រើន​ផ្សេង​ទៀត​ផ្តល់​យោបល់​ថា​ រលកមេកានិចនៃប្រភពដើមណាមួយមានសមត្ថភាពឆ្លុះបញ្ចាំងពីចំណុចប្រទាក់រវាងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយពីរ។

ការឆ្លុះបញ្ចាំងនៃរលក។ចូរ​ងាក​ទៅ​មើល​រូប​ដែល​បង្ហាញ​ពី​រលក​ដែល​កំពុង​រត់​នៅ​មាត់​សមុទ្រ​រាក់ (ទិដ្ឋភាព​កំពូល)។ ពណ៌ប្រផេះ-លឿងពណ៌នាឆ្នេរខ្សាច់ និងពណ៌ខៀវ - ផ្នែកជ្រៅនៃសមុទ្រ។ រវាងពួកគេមានច្រាំងខ្សាច់ - ទឹករាក់។

រលក​ដែល​ធ្វើ​ដំណើរ​ឆ្លង​កាត់​ទឹក​ជ្រៅ​ចេញ​តាម​ទិស​ព្រួញ​ក្រហម។ នៅកន្លែងនៃការរត់ aground រលកត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំង ពោលគឺវាផ្លាស់ប្តូរទិសដៅនៃការឃោសនា។ ដូច្នេះ សញ្ញាព្រួញពណ៌ខៀវដែលបង្ហាញពីទិសដៅថ្មីនៃការសាយភាយរលកត្រូវបានដាក់ទីតាំងខុសគ្នា។

នេះ និងការសង្កេតជាច្រើនទៀតបង្ហាញថា រលកមេកានិកនៃប្រភពដើមណាមួយអាចត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងនៅពេលដែលលក្ខខណ្ឌនៃការបន្តពូជផ្លាស់ប្តូរ ឧទាហរណ៍ ចំណុចប្រទាក់រវាងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយពីរ។

ការបង្វែរនៃរលក។បកប្រែពីឡាតាំង "diffractus" មានន័យថា "ខូច" ។ នៅក្នុងរូបវិទ្យា diffraction គឺជាគម្លាតនៃរលកពីការសាយភាយ rectilinear នៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកដូចគ្នា ដែលនាំទៅដល់ការបង្គត់នៃឧបសគ្គ។

ឥឡូវនេះសូមក្រឡេកមើលគំរូមួយទៀតនៃរលកនៅលើផ្ទៃសមុទ្រ (ទិដ្ឋភាពពីច្រាំងសមុទ្រ)។ រលកដែលរត់មករកយើងពីចម្ងាយត្រូវបានបិទបាំងដោយផ្ទាំងថ្មធំមួយនៅខាងឆ្វេង ប៉ុន្តែនៅពេលដំណាលគ្នានោះពួកវាបានទៅជុំវិញវាដោយផ្នែក។ ថ្មតូចជាងនៅខាងស្តាំមិនមែនជាឧបសគ្គចំពោះរលកទេ៖ ពួកគេទៅជុំវិញវាទាំងស្រុងដោយរាលដាលក្នុងទិសដៅដូចគ្នា។

បទពិសោធន៍បង្ហាញថា ការបែកខ្ញែកត្រូវបានបង្ហាញយ៉ាងច្បាស់បំផុត ប្រសិនបើប្រវែងនៃរលកឧបទ្ទវហេតុធំជាងវិមាត្រនៃឧបសគ្គ។នៅពីក្រោយគាត់ រលកបានសាយភាយដូចជាគ្មានឧបសគ្គ។

រលករំខាន។យើងបានពិចារណាអំពីបាតុភូតដែលជាប់ទាក់ទងនឹងការសាយភាយនៃរលកតែមួយ៖ ការឆ្លុះបញ្ចាំង ការឆ្លុះ និង ការបង្វែរ។ សូមពិចារណាឥឡូវនេះការផ្សព្វផ្សាយជាមួយ superposition នៃរលកពីរឬច្រើននៅលើគ្នាទៅវិញទៅមក - បាតុភូតជ្រៀតជ្រែក(ពីឡាតាំង "អន្តរ" - ទៅវិញទៅមកនិង "ferio" - ខ្ញុំបានវាយ) ។ ចូរយើងសិក្សាបាតុភូតនេះដោយពិសោធន៍។

ភ្ជាប់ឧបករណ៍បំពងសម្លេងពីរដែលភ្ជាប់ស្របទៅនឹងម៉ាស៊ីនបង្កើតប្រេកង់អូឌីយ៉ូ។ ឧបករណ៍ទទួលសំឡេងដូចនៅក្នុងការពិសោធន៍ដំបូងនឹងជាមីក្រូហ្វូនដែលភ្ជាប់ទៅនឹង oscilloscope ។

តោះចាប់ផ្តើមផ្លាស់ទីមីក្រូហ្វូនទៅខាងស្តាំ។ oscilloscope នឹងបង្ហាញថាសំឡេងកាន់តែខ្សោយ និងកាន់តែខ្លាំង ទោះបីជាមីក្រូហ្វូនផ្លាស់ទីឆ្ងាយពីឧបករណ៍បំពងសំឡេងក៏ដោយ។ ចូរយើងត្រឡប់មីក្រូហ្វូនទៅបន្ទាត់កណ្តាលរវាងឧបករណ៍បំពងសំឡេង ហើយបន្ទាប់មកយើងនឹងផ្លាស់ទីវាទៅខាងឆ្វេង ឆ្ងាយពីវាគ្មិនម្តងទៀត។ oscilloscope នឹងបង្ហាញយើងម្តងទៀតនូវការបន្ថយ បន្ទាប់មកការពង្រីកនៃសម្លេង។

នេះ និងការពិសោធន៍ជាច្រើនទៀតបង្ហាញថា នៅក្នុងលំហដែលរលកជាច្រើនបានសាយភាយ ការជ្រៀតជ្រែករបស់វាអាចនាំឱ្យមានរូបរាងនៃតំបន់ឆ្លាស់គ្នាជាមួយនឹងការពង្រីក និងការបន្ថយនៃលំយោល។

1. រលកមេកានិច ប្រេកង់រលក។ រលកបណ្តោយ និងឆ្លងកាត់។

2. រលកខាងមុខ។ ល្បឿននិងរលក។

3. សមីការនៃរលកយន្តហោះ។

4. លក្ខណៈថាមពលនៃរលក។

5. ប្រភេទពិសេសមួយចំនួននៃរលក។

6. ឥទ្ធិពល Doppler និងការប្រើប្រាស់របស់វាក្នុងថ្នាំ។

7. Anisotropy កំឡុងពេលបន្តពូជនៃរលកផ្ទៃ។ ឥទ្ធិពលនៃរលកឆក់លើជាលិកាជីវសាស្រ្ត។

8. គោលគំនិត និងរូបមន្តជាមូលដ្ឋាន។

9. ភារកិច្ច។

២.១. រលកមេកានិច ប្រេកង់រលក។ រលកបណ្តោយ និងឆ្លងកាត់

ប្រសិនបើនៅកន្លែងណាមួយនៃមជ្ឈដ្ឋានយឺត (រឹង រាវ ឬឧស្ម័ន) លំយោលនៃភាគល្អិតរបស់វាមានការរំភើប បន្ទាប់មកដោយសារអន្តរកម្មរវាងភាគល្អិត លំយោលនេះនឹងចាប់ផ្តើមសាយភាយក្នុងកម្រិតមធ្យមពីភាគល្អិតមួយទៅភាគល្អិតជាមួយនឹងល្បឿនជាក់លាក់មួយ។ v.

ឧទាហរណ៍ ប្រសិនបើអង្គធាតុលំយោលត្រូវបានដាក់ក្នុងអង្គធាតុរាវ ឬឧស្ម័ន នោះចលនាលំយោលរបស់រាងកាយនឹងត្រូវបានបញ្ជូនទៅភាគល្អិតរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកដែលនៅជាប់នឹងវា។ ពួកវារួមបញ្ចូលភាគល្អិតជិតខាងក្នុងចលនាយោល ហើយដូច្នេះនៅលើ។ ក្នុងករណីនេះចំនុចទាំងអស់នៃលំយោលមធ្យមមានប្រេកង់ដូចគ្នា ស្មើនឹងភាពញឹកញាប់នៃការរំញ័រនៃរាងកាយ។ ប្រេកង់នេះត្រូវបានគេហៅថា ប្រេកង់រលក។

រលកគឺជាដំណើរការនៃការឃោសនានៃរំញ័រមេកានិចនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកយឺតមួយ។

ប្រេកង់រលកហៅថាភាពញឹកញាប់នៃលំយោលនៃចំណុចនៃឧបករណ៍ផ្ទុកដែលរលករីករាលដាល។

រលកត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការផ្ទេរថាមពលរំញ័រពីប្រភពនៃរំញ័រទៅផ្នែកគ្រឿងកុំព្យូទ័រនៃឧបករណ៍ផ្ទុក។ ទន្ទឹមនឹងនេះដែរនៅក្នុងបរិស្ថានមាន

ការខូចទ្រង់ទ្រាយតាមកាលកំណត់ដែលត្រូវបានអនុវត្តដោយរលកពីចំណុចមួយនៃឧបករណ៍ផ្ទុកទៅមួយផ្សេងទៀត។ ភាគល្អិតរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកខ្លួនឯងមិនផ្លាស់ទីតាមរលកទេ ប៉ុន្តែយោលជុំវិញទីតាំងលំនឹងរបស់វា។ ដូច្នេះការឃោសនានៃរលកមិនត្រូវបានអមដោយការផ្ទេររូបធាតុទេ។

ដោយអនុលោមតាមប្រេកង់រលកមេកានិចត្រូវបានបែងចែកទៅជាជួរផ្សេងៗគ្នាដែលត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញនៅក្នុងតារាង។ ២.១.

តារាង 2.1 ។មាត្រដ្ឋាននៃរលកមេកានិច

អាស្រ័យលើទិសដៅនៃលំយោលនៃភាគល្អិតទាក់ទងនឹងទិសដៅនៃការសាយភាយរលក រលកបណ្តោយ និងឆ្លងកាត់ត្រូវបានសម្គាល់។

រលកបណ្តោយ- រលក កំឡុងពេលបន្តពូជ ដែលភាគល្អិតនៃមធ្យមយោលតាមបន្ទាត់ត្រង់ដូចគ្នា ដែលរលកបន្តសាយភាយ។ ក្នុងករណីនេះ តំបន់នៃការបង្ហាប់ និងកម្រ ឆ្លាស់គ្នានៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក។

រលកមេកានិចបណ្តោយអាចកើតឡើង ជា​រួមប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយ (រឹង រាវ និងឧស្ម័ន) ។

រលកឆ្លងកាត់- រលក កំឡុងពេលបន្តពូជ ដែលភាគល្អិតយោលកាត់កែងទៅនឹងទិសដៅនៃការសាយភាយនៃរលក។ ក្នុងករណីនេះ ការខូចទ្រង់ទ្រាយកាត់តាមកាលកំណត់កើតឡើងនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក។

នៅក្នុងអង្គធាតុរាវ និងឧស្ម័ន កម្លាំងយឺតកើតឡើងតែកំឡុងពេលបង្ហាប់ ហើយមិនកើតឡើងកំឡុងពេលកាត់ ដូច្នេះរលកឆ្លងកាត់មិនបង្កើតនៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយទាំងនេះទេ។ ករណីលើកលែងគឺរលកនៅលើផ្ទៃរាវ។

២.២. រលកខាងមុខ។ ល្បឿននិងរលក

នៅក្នុងធម្មជាតិ គ្មានដំណើរការណាដែលរីករាលដាលក្នុងល្បឿនលឿនគ្មានកំណត់ទេ ដូច្នេះហើយការរំខានដែលបង្កើតឡើងដោយឥទ្ធិពលខាងក្រៅនៅចំណុចមួយក្នុងបរិស្ថាននឹងឈានដល់ចំណុចមួយទៀតមិនភ្លាមៗ ប៉ុន្តែបន្ទាប់ពីពេលខ្លះ។ ក្នុងករណីនេះ ឧបករណ៍ផ្ទុកត្រូវបានបែងចែកទៅជាតំបន់ពីរ៖ តំបន់ ចំណុចដែលត្រូវបានចូលរួមរួចហើយនៅក្នុងចលនាលំយោល និងតំបន់ ចំណុចដែលនៅតែស្ថិតក្នុងលំនឹង។ ផ្ទៃបំបែកតំបន់ទាំងនេះត្រូវបានគេហៅថា រលកខាងមុខ។

រលកខាងមុខ -ទីតាំងនៃចំណុចដែលលំយោល (ការរំខាននៃឧបករណ៍ផ្ទុក) បានឈានដល់ពេលជាក់លាក់មួយ។

នៅពេលដែលរលកមួយរីករាលដាល ផ្នែកខាងមុខរបស់វាផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿនជាក់លាក់មួយ ដែលត្រូវបានគេហៅថាល្បឿននៃរលក។

ល្បឿនរលក (v) គឺជាល្បឿននៃចលនាខាងមុខរបស់វា។

ល្បឿននៃរលកអាស្រ័យលើលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុក និងប្រភេទនៃរលក៖ រលកឆ្លងកាត់ និងបណ្តោយក្នុងរលករឹងក្នុងល្បឿនខុសៗគ្នា។

ល្បឿននៃការសាយភាយនៃរលកគ្រប់ប្រភេទត្រូវបានកំណត់ក្រោមលក្ខខណ្ឌនៃការថយចុះនៃរលកខ្សោយដោយកន្សោមដូចខាងក្រោមៈ

ដែល G គឺជាម៉ូឌុលដ៏មានប្រសិទ្ធភាពនៃការបត់បែន ρ គឺជាដង់ស៊ីតេនៃមធ្យម។

ល្បឿននៃរលកក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកមិនគួរច្រឡំជាមួយនឹងល្បឿននៃភាគល្អិតរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកដែលពាក់ព័ន្ធនឹងដំណើរការរលកនោះទេ។ ជាឧទាហរណ៍ នៅពេលដែលរលកសំឡេងសាយភាយនៅលើអាកាស ល្បឿនរំញ័រជាមធ្យមនៃម៉ូលេគុលរបស់វាគឺប្រហែល 10 សង់ទីម៉ែត្រ/s ហើយល្បឿននៃរលកសំឡេងក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតាគឺប្រហែល 330 m/s ។

រូបរាងរលកកំណត់ប្រភេទធរណីមាត្រនៃរលក។ ប្រភេទរលកសាមញ្ញបំផុតនៅលើមូលដ្ឋាននេះគឺ ផ្ទះល្វែងនិង ស្វ៊ែរ។

ផ្ទះល្វែងរលក​មួយ​ត្រូវ​បាន​គេ​ហៅ​ថា រលក​ដែល​ផ្នែកខាងមុខ​ជា​យន្តហោះ​កាត់​កែង​ទៅ​នឹង​ទិស​នៃ​ការ​ឃោសនា។

ជាឧទាហរណ៍ រលកយន្តហោះកើតឡើងនៅក្នុងស៊ីឡាំង piston ដែលបិទជិតជាមួយនឹងឧស្ម័ន នៅពេលដែល piston យោល។

ទំហំនៃរលកយន្តហោះនៅតែមិនផ្លាស់ប្តូរ។ ការថយចុះបន្តិចរបស់វាជាមួយនឹងចម្ងាយពីប្រភពរលកត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹង viscosity នៃអង្គធាតុរាវ ឬឧស្ម័ន។

ស្វ៊ែរហៅថារលកដែលផ្នែកខាងមុខមានរាងស្វ៊ែរ។

ជាឧទាហរណ៍ រលកបែបនេះគឺជារលកដែលបង្កឡើងនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុករាវ ឬឧស្ម័នដោយប្រភពស្វ៊ែរដែលលោត។

ទំហំនៃរលកស្វ៊ែរមានការថយចុះជាមួយនឹងចម្ងាយពីប្រភព សមាមាត្រច្រាសទៅនឹងការ៉េនៃចម្ងាយ។

ដើម្បីពិពណ៌នាអំពីបាតុភូតរលកមួយចំនួន ដូចជាការជ្រៀតជ្រែក និងការបង្វែរ ប្រើលក្ខណៈពិសេសមួយហៅថា ប្រវែងរលក។

រលក ហៅថាចម្ងាយដែលផ្នែកខាងមុខរបស់វាផ្លាស់ទីក្នុងពេលវេលាស្មើនឹងរយៈពេលនៃការយោលនៃភាគល្អិតរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុក៖

នៅទីនេះ v- ល្បឿនរលក, T - រយៈពេលយោល, ν - ភាពញឹកញាប់នៃលំយោលនៃចំណុចមធ្យម, ω - ប្រេកង់វដ្ត។

ចាប់តាំងពីល្បឿននៃការសាយភាយរលកអាស្រ័យលើលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុក, ប្រវែងរលក λ នៅពេលផ្លាស់ទីពីឧបករណ៍ផ្ទុកមួយទៅឧបករណ៍ផ្ទុកមួយទៀត វាផ្លាស់ប្តូរខណៈពេលដែលប្រេកង់ ν នៅដដែល។

និយមន័យនៃប្រវែងរលកនេះមានការបកស្រាយធរណីមាត្រសំខាន់។ ពិចារណារូបភព។ 2.1a ដែលបង្ហាញពីការផ្លាស់ទីលំនៅនៃចំណុចនៃឧបករណ៍ផ្ទុកនៅចំណុចមួយចំនួនក្នុងពេលវេលា។ ទីតាំងនៃផ្នែកខាងមុខរលកត្រូវបានសម្គាល់ដោយចំណុច A និង B ។

បន្ទាប់ពីពេលវេលា T ស្មើនឹងរយៈពេលមួយនៃការយោល ផ្នែកខាងមុខនៃរលកនឹងផ្លាស់ទី។ ទីតាំងរបស់វាត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភព។ 2.1, b ពិន្ទុ A 1 និង B 1 ។ វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញពីតួលេខដែលថារលក λ គឺស្មើនឹងចំងាយរវាងចំនុចជាប់គ្នាដែលរំកិលក្នុងដំណាក់កាលតែមួយ ឧទាហរណ៍ ចំងាយរវាង maxima ដែលនៅជាប់គ្នាពីរ ឬ minima នៃការរំខាន។

អង្ករ។ ២.១.ការបកស្រាយធរណីមាត្រនៃប្រវែងរលក

២.៣. សមីការរលកនៃយន្តហោះ

រលកកើតឡើងជាលទ្ធផលនៃឥទ្ធិពលខាងក្រៅតាមកាលកំណត់លើឧបករណ៍ផ្ទុក។ ពិចារណាការចែកចាយ ផ្ទះល្វែងរលកដែលបង្កើតឡើងដោយលំយោលអាម៉ូនិកនៃប្រភព៖

ដែល x និង - ការផ្លាស់ទីលំនៅនៃប្រភព, A - ទំហំនៃលំយោល, ω - ប្រេកង់រាងជារង្វង់នៃលំយោល។

ប្រសិនបើចំណុចមួយចំនួននៃឧបករណ៍ផ្ទុកត្រូវបានដកចេញពីប្រភពនៅចម្ងាយ s ហើយល្បឿនរលកគឺស្មើនឹង វីបន្ទាប់មកការរំខានដែលបង្កើតឡើងដោយប្រភពនឹងឈានដល់ចំណុចនេះក្នុងពេលវេលា τ = s/v ។ ដូច្នេះដំណាក់កាលនៃលំយោលនៅចំណុចដែលបានពិចារណានៅពេល t នឹងដូចគ្នានឹងដំណាក់កាលនៃលំយោលប្រភពនៅពេលនោះ។ (t - s/v),ហើយទំហំនៃលំយោលនឹងនៅតែមិនផ្លាស់ប្តូរ។ ជាលទ្ធផល ភាពប្រែប្រួលនៃចំណុចនេះនឹងត្រូវបានកំណត់ដោយសមីការ

នៅទីនេះយើងបានប្រើរូបមន្តសម្រាប់ប្រេកង់រាងជារង្វង់ (ω = 2π/T) និងប្រវែងរលក (λ = vធ).

ការជំនួសកន្សោមនេះទៅក្នុងរូបមន្តដើម យើងទទួលបាន

សមីការ (2.2) ដែលកំណត់ការផ្លាស់ទីលំនៅនៃចំណុចណាមួយរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកនៅពេលណាមួយត្រូវបានគេហៅថា សមីការរលកនៃយន្តហោះ។អាគុយម៉ង់នៅកូស៊ីនុសគឺទំហំ φ = ωt − ២ π ស /λ - បានហៅ ដំណាក់កាលរលក។

២.៤. លក្ខណៈថាមពលនៃរលក

ឧបករណ៍ផ្ទុកដែលរលកសាយភាយមានថាមពលមេកានិក ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយថាមពលនៃចលនាយោលនៃភាគល្អិតទាំងអស់របស់វា។ ថាមពលនៃភាគល្អិតមួយដែលមានម៉ាស់ m 0 ត្រូវបានរកឃើញដោយរូបមន្ត (1.21): E 0 = m 0 Α 2 វ២/២. ឯកតាកម្រិតសំឡេងរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកមាន n = ទំ/ m 0 ភាគល្អិត (ρ គឺជាដង់ស៊ីតេនៃឧបករណ៍ផ្ទុក) ។ ដូច្នេះបរិមាណឯកតានៃឧបករណ៍ផ្ទុកមានថាមពល w р = nЕ 0 = ρ Α 2 វ 2 /2.

ដង់ស៊ីតេថាមពលច្រើន។(\¥ ទំ) - ថាមពលនៃចលនាយោលនៃភាគល្អិតនៃឧបករណ៍ផ្ទុកដែលមាននៅក្នុងឯកតានៃបរិមាណរបស់វា៖

ដែល ρ គឺជាដង់ស៊ីតេនៃមធ្យម A គឺជាទំហំនៃលំយោលភាគល្អិត ω គឺជាប្រេកង់នៃរលក។

នៅពេលដែលរលករីករាលដាល ថាមពលដែលផ្តល់ដោយប្រភពត្រូវបានផ្ទេរទៅតំបន់ឆ្ងាយៗ។

សម្រាប់ការពិពណ៌នាអំពីបរិមាណនៃការផ្ទេរថាមពល បរិមាណខាងក្រោមត្រូវបានណែនាំ។

លំហូរថាមពល(Ф) - តម្លៃស្មើនឹងថាមពលដែលបញ្ជូនដោយរលកឆ្លងកាត់ផ្ទៃដែលបានផ្តល់ឱ្យក្នុងមួយឯកតាពេលវេលា៖

កម្លាំងរលកឬដង់ស៊ីតេលំហូរថាមពល (I) - តម្លៃស្មើនឹងលំហូរថាមពលដែលបញ្ជូនដោយរលកឆ្លងកាត់តំបន់តែមួយកាត់កែងទៅនឹងទិសដៅនៃការសាយភាយរលក៖

វាអាចត្រូវបានបង្ហាញថាអាំងតង់ស៊ីតេរលកគឺស្មើនឹងផលិតផលនៃល្បឿននៃការសាយភាយរបស់វា និងដង់ស៊ីតេថាមពលបរិមាណ

២.៥. ពូជពិសេសមួយចំនួន

រលក

1. រលកឆក់។នៅពេលដែលរលកសំឡេងរីករាលដាល ល្បឿនយោលភាគល្អិតមិនលើសពីពីរបីសង់ទីម៉ែត្រ/វិនាទីទេ ពោលគឺឧ។ វាតិចជាងល្បឿនរលករាប់រយដង។ នៅក្រោមការរំខានខ្លាំង (ការផ្ទុះ, ចលនានៃសាកសពក្នុងល្បឿន supersonic, ការឆក់អគ្គិសនីដ៏មានឥទ្ធិពល) ល្បឿននៃភាគល្អិតយោលនៃឧបករណ៍ផ្ទុកអាចប្រៀបធៀបទៅនឹងល្បឿននៃសំឡេង។ នេះបង្កើតឥទ្ធិពលដែលហៅថារលកឆក់។

កំឡុងពេលផ្ទុះ ផលិតផលដែលមានដង់ស៊ីតេខ្ពស់ត្រូវបានកំដៅដល់សីតុណ្ហភាពខ្ពស់ពង្រីក និងបង្រួមស្រទាប់ស្តើងនៃខ្យល់ជុំវិញ។

រលក​ឆក់ -តំបន់ផ្លាស់ប្តូរស្តើងដែលបន្តពូជនៅល្បឿន supersonic ដែលក្នុងនោះមានការកើនឡើងភ្លាមៗនៃសម្ពាធ ដង់ស៊ីតេ និងល្បឿននៃរូបធាតុ។

រលកឆក់អាចមានថាមពលសំខាន់។ ដូច្នេះនៅក្នុងការផ្ទុះនុយក្លេអ៊ែរប្រហែល 50% នៃថាមពលសរុបនៃការផ្ទុះត្រូវបានចំណាយលើការបង្កើតរលកឆក់នៅក្នុងបរិស្ថាន។ រលកឆក់ដែលឈានដល់វត្ថុអាចបណ្តាលឱ្យមានការបំផ្លិចបំផ្លាញ។

2. រលកផ្ទៃ។រួមជាមួយនឹងរលករាងកាយនៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយបន្តនៅក្នុងវត្តមាននៃព្រំដែនដែលបានពង្រីកនោះ វាអាចមានរលកដែលបានធ្វើមូលដ្ឋានីយកម្មនៅជិតព្រំដែនដែលដើរតួជាអ្នកណែនាំរលក។ ជាពិសេសនោះ គឺជារលកលើផ្ទៃក្នុងអង្គធាតុរាវ និងឧបករណ៍ផ្ទុកយឺត ដែលត្រូវបានរកឃើញដោយរូបវិទូជនជាតិអង់គ្លេស W. Strett (Lord Rayleigh) ក្នុងទសវត្សរ៍ទី 90 នៃសតវត្សទី 19 ។ នៅក្នុងករណីដ៏ល្អ រលក Rayleigh សាយភាយតាមព្រំដែននៃលំហពាក់កណ្តាល ដោយបំបែកជានិទស្សន្តក្នុងទិសដៅបញ្ច្រាស។ ជាលទ្ធផល រលកលើផ្ទៃធ្វើមូលដ្ឋានីយកម្មថាមពលនៃការរំខានដែលបង្កើតនៅលើផ្ទៃក្នុងស្រទាប់ជិតផ្ទៃតូចចង្អៀត។

រលកផ្ទៃ -រលក​ដែល​សាយភាយ​តាម​ផ្ទៃ​រាងកាយ​ដោយ​សេរី ឬ​នៅ​តាម​ព្រំដែន​នៃ​រាងកាយ​ជាមួយ​នឹង​ប្រព័ន្ធ​ផ្សព្វផ្សាយ​ផ្សេង​ទៀត ហើយ​រលាយ​យ៉ាង​លឿន​ជាមួយ​ចម្ងាយ​ពី​ព្រំដែន។

ឧទាហរណ៍នៃរលកបែបនេះគឺរលកនៅក្នុងសំបកផែនដី (រលករញ្ជួយដី) ។ ជម្រៅនៃការជ្រៀតចូលនៃរលកផ្ទៃគឺ ប្រវែងរលកជាច្រើន។ នៅជម្រៅស្មើនឹងរលក λ ដង់ស៊ីតេថាមពលបរិមាណនៃរលកគឺប្រហែល 0.05 នៃដង់ស៊ីតេបរិមាណរបស់វានៅលើផ្ទៃ។ ទំហំនៃការផ្លាស់ទីលំនៅថយចុះយ៉ាងឆាប់រហ័សជាមួយនឹងចម្ងាយពីផ្ទៃ ហើយបាត់ជាក់ស្តែងនៅជម្រៅនៃរលកចម្ងាយជាច្រើន។

3. រលករំភើបនៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយសកម្ម។

បរិស្ថានដែលគួរឱ្យរំភើប ឬសកម្ម គឺជាបរិយាកាសបន្តដែលមានធាតុមួយចំនួនធំ ដែលនីមួយៗមានទុនបម្រុងថាមពល។

លើសពីនេះទៅទៀតធាតុនីមួយៗអាចស្ថិតនៅក្នុងរដ្ឋមួយក្នុងចំណោមរដ្ឋចំនួនបី: 1 - ការរំភើបចិត្ត 2 - ភាពច្របូកច្របល់ (មិនគួរឱ្យរំភើបសម្រាប់ពេលវេលាជាក់លាក់មួយបន្ទាប់ពីការរំភើប) 3 - សម្រាក។ ធាតុអាចចូលទៅក្នុងភាពរំជើបរំជួលបានតែពីស្ថានភាពនៃការសម្រាកប៉ុណ្ណោះ។ រលករំភើបនៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយសកម្មត្រូវបានគេហៅថា រលកស្វ័យប្រវត្តិ។ រលកស្វ័យប្រវត្តិ -ទាំងនេះគឺជារលកដែលទ្រទ្រង់ដោយខ្លួនឯងនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកសកម្ម ដោយរក្សាលក្ខណៈរបស់វាឱ្យនៅថេរ ដោយសារប្រភពថាមពលដែលបានចែកចាយនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក។

លក្ខណៈនៃរលកស្វ័យប្រវត្តិ - រយៈពេល ប្រវែងរលក ល្បឿននៃការសាយភាយ អំព្លីទីត និងរូបរាង - នៅក្នុងស្ថានភាពស្ថិរភាពអាស្រ័យតែលើលក្ខណៈសម្បត្តិក្នុងស្រុករបស់ឧបករណ៍ផ្ទុក ហើយមិនអាស្រ័យលើលក្ខខណ្ឌដំបូងឡើយ។ នៅក្នុងតារាង។ 2.2 បង្ហាញពីភាពស្រដៀងគ្នា និងភាពខុសគ្នារវាងរលកស្វ័យប្រវត្តិ និងរលកមេកានិចធម្មតា។

Autowaves អាចត្រូវបានប្រៀបធៀបជាមួយនឹងការរីករាលដាលនៃភ្លើងនៅក្នុងវាលស្មៅ។ អណ្ដាតភ្លើងរាលដាលពាសពេញតំបន់ដែលមានបម្រុងថាមពលចែកចាយ (ស្មៅស្ងួត)។ ធាតុបន្តបន្ទាប់នីមួយៗ (ស្មៅស្ងួត) ត្រូវបានបញ្ឆេះពីធាតុមុន។ ហើយដូច្នេះផ្នែកខាងមុខនៃរលករំភើប (អណ្តាតភ្លើង) រីករាលដាលតាមរយៈឧបករណ៍ផ្ទុកសកម្ម (ស្មៅស្ងួត) ។ នៅពេលដែលភ្លើងពីរជួបគ្នា អណ្ដាតភ្លើងក៏រលត់ទៅ ដោយសារថាមពលបម្រុងត្រូវអស់ ស្មៅទាំងអស់ត្រូវឆេះអស់។

ការពិពណ៌នាអំពីដំណើរការនៃការឃោសនានៃរលកស្វ័យប្រវត្តិនៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយសកម្ម ត្រូវបានប្រើក្នុងការសិក្សាអំពីការផ្សព្វផ្សាយសក្តានុពលសកម្មភាពនៅតាមបណ្តោយសរសៃប្រសាទ និងសរសៃសាច់ដុំ។

តារាង 2.2 ។ការប្រៀបធៀបរលកស្វ័យប្រវត្តិ និងរលកមេកានិចធម្មតា។

២.៦. ឥទ្ធិពល Doppler និងការប្រើប្រាស់របស់វាក្នុងថ្នាំ

Christian Doppler (1803-1853) - រូបវិទូជនជាតិអូទ្រីស គណិតវិទូ តារាវិទូ នាយកវិទ្យាស្ថានរូបវិទ្យាដំបូងបង្អស់របស់ពិភពលោក។

ឥទ្ធិពល Dopplerមាននៅក្នុងការផ្លាស់ប្តូរប្រេកង់នៃលំយោលដែលយល់ឃើញដោយអ្នកសង្កេតការណ៍ ដោយសារតែចលនាទាក់ទងនៃប្រភពនៃលំយោល និងអ្នកសង្កេតការណ៍។

ឥទ្ធិពលត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅក្នុងសូរស័ព្ទ និងអុបទិក។

យើងទទួលបានរូបមន្តដែលពិពណ៌នាអំពីឥទ្ធិពល Doppler សម្រាប់ករណីនៅពេលដែលប្រភព និងអ្នកទទួលរលកផ្លាស់ទីទាក់ទងទៅមជ្ឈដ្ឋានតាមបណ្តោយបន្ទាត់ត្រង់មួយជាមួយនឹងល្បឿន v I និង v P រៀងគ្នា។ ប្រភពអនុវត្តលំយោលអាម៉ូនិកជាមួយនឹងប្រេកង់ ν 0 ទាក់ទងទៅនឹងទីតាំងលំនឹងរបស់វា។ រលក​ដែល​បង្កើត​ឡើង​ដោយ​លំយោល​ទាំងនេះ​បន្ត​សាយភាយ​ក្នុង​កម្រិត​មធ្យម​ក្នុង​ល្បឿន​មួយ​ v.ចូរយើងស្វែងយល់ថាតើភាពញឹកញាប់នៃការយោលនឹងជួសជុលអ្វីខ្លះក្នុងករណីនេះ អ្នកទទួល។

ការរំខានដែលបង្កើតឡើងដោយលំយោលប្រភពរីករាលដាលនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក និងទៅដល់អ្នកទទួល។ ពិចារណាពីលំយោលពេញលេញមួយនៃប្រភព ដែលចាប់ផ្តើមនៅពេល t 1 = 0

ហើយបញ្ចប់នៅពេលនេះ t 2 = T 0 (T 0 គឺជារយៈពេលលំយោលប្រភព) ។ ការរំខាននៃឧបករណ៍ផ្ទុកដែលបានបង្កើតឡើងនៅពេលនេះឈានដល់អ្នកទទួលនៅគ្រា t "1 និង t" 2 រៀងគ្នា។ ក្នុងករណីនេះ អ្នកទទួលចាប់យកលំយោលជាមួយនឹងរយៈពេល និងប្រេកង់៖

ចូរយើងស្វែងរកពេលវេលា t" 1 និង t " 2 សម្រាប់ករណីនៅពេលដែលប្រភព និងអ្នកទទួលកំពុងផ្លាស់ទី ឆ្ពោះទៅរកទៅគ្នាទៅវិញទៅមកហើយចម្ងាយដំបូងរវាងពួកវាគឺស្មើនឹង S. នៅពេលនេះ t 2 \u003d T 0 ចម្ងាយនេះនឹងស្មើនឹង S - (v I + v P) T 0, (រូបភាព 2.2) ។

អង្ករ។ ២.២.ទីតាំងទៅវិញទៅមកនៃប្រភពនិងអ្នកទទួលនៅពេលនេះ t 1 និង t 2

រូបមន្តនេះមានសុពលភាពសម្រាប់ករណីដែលល្បឿន v និង និង v p ត្រូវបានដឹកនាំ ឆ្ពោះទៅរកទៅវិញទៅមក។ ជាទូទៅនៅពេលផ្លាស់ទី

ប្រភព និងអ្នកទទួលតាមបន្ទាត់ត្រង់មួយ រូបមន្តសម្រាប់ឥទ្ធិពល Doppler យកទម្រង់

សម្រាប់ប្រភព ល្បឿន v និងត្រូវបានថតដោយសញ្ញា “+” ប្រសិនបើវាផ្លាស់ទីក្នុងទិសដៅរបស់អ្នកទទួល ហើយដោយសញ្ញា “-” បើមិនដូច្នេះទេ។ សម្រាប់អ្នកទទួល - ស្រដៀងគ្នា (រូបភាព 2.3) ។

អង្ករ។ ២.៣.ការជ្រើសរើសសញ្ញាសម្រាប់ល្បឿននៃប្រភព និងអ្នកទទួលរលក

ពិចារណាករណីពិសេសមួយនៃការប្រើប្រាស់ឥទ្ធិពល Doppler ក្នុងឱសថ។ អនុញ្ញាតឱ្យម៉ាស៊ីនភ្លើងអ៊ុលត្រាសោនត្រូវបានផ្សំជាមួយអ្នកទទួលក្នុងទម្រង់នៃប្រព័ន្ធបច្ចេកទេសមួយចំនួនដែលជាប់ទាក់ទងនឹងឧបករណ៍ផ្ទុក។ ម៉ាស៊ីនភ្លើងបញ្ចេញអ៊ុលត្រាសោនដែលមានប្រេកង់ ν 0 ដែលបន្តពូជនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកដោយល្បឿន v ។ ឆ្ពោះទៅរកប្រព័ន្ធដែលមានល្បឿន v t ផ្លាស់ទីរាងកាយមួយចំនួន។ ទីមួយប្រព័ន្ធអនុវត្តតួនាទី ប្រភព (v AND= 0) ហើយរាងកាយគឺជាតួនាទីរបស់អ្នកទទួល (vTl= v T) ។ បន្ទាប់មករលកត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងពីវត្ថុហើយជួសជុលដោយឧបករណ៍ទទួលថេរ។ ក្នុងករណីនេះ v AND = v T,និង v p \u003d 0 ។

ការអនុវត្តរូបមន្ត (2.7) ពីរដង យើងទទួលបានរូបមន្តសម្រាប់ប្រេកង់ដែលបានជួសជុលដោយប្រព័ន្ធបន្ទាប់ពីការឆ្លុះបញ្ចាំងពីសញ្ញាបញ្ចេញ៖

នៅ វិធីសាស្រ្តប្រឆាំងទៅនឹងប្រេកង់ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញានៃសញ្ញាដែលឆ្លុះបញ្ចាំង កើនឡើងនិងនៅ ការដកយកចេញ - ថយចុះ។

តាមរយៈការវាស់វែងការផ្លាស់ប្តូរប្រេកង់ Doppler ពីរូបមន្ត (2.8) យើងអាចរកឃើញល្បឿននៃរាងកាយឆ្លុះបញ្ចាំង:

សញ្ញា "+" ទាក់ទងទៅនឹងចលនានៃរាងកាយឆ្ពោះទៅរកអ្នកបញ្ចេញ។

ឥទ្ធិពល Doppler ត្រូវបានប្រើដើម្បីកំណត់ល្បឿននៃលំហូរឈាម ល្បឿននៃចលនានៃសន្ទះបិទបើក និងជញ្ជាំងបេះដូង (Doppler echocardiography) និងសរីរាង្គដទៃទៀត។ ដ្យាក្រាមនៃការរៀបចំដែលត្រូវគ្នាសម្រាប់វាស់ល្បឿនឈាមត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភព។ ២.៤.

អង្ករ។ ២.៤.គ្រោងការណ៍នៃការដំឡើងសម្រាប់វាស់ល្បឿនឈាម: 1 - ប្រភពអ៊ុលត្រាសោន 2 - អ្នកទទួលអ៊ុលត្រាសោន

ឧបករណ៍នេះមានពីរ piezocrystals ដែលមួយត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតរំញ័រ ultrasonic (ឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស) និងទីពីរ - ដើម្បីទទួលបានអ៊ុលត្រាសោ (ឥទ្ធិពល piezoelectric ដោយផ្ទាល់) រាយប៉ាយដោយឈាម។

ឧទាហរណ៍. កំណត់ល្បឿននៃលំហូរឈាមនៅក្នុងសរសៃឈាម ប្រសិនបើការឆ្លុះបញ្ចាំងពីអ៊ុលត្រាសោន (ν 0 = 100 kHz = 100,000 Hz, v \u003d 1500 m / s) ការផ្លាស់ប្តូរប្រេកង់ Doppler កើតឡើងពី erythrocytes ν ឃ = 40 ហឺត។

ដំណោះស្រាយ។ តាមរូបមន្ត (២.៩) យើងរកឃើញ៖

v 0 = v D v /2v0 = 40x 1500/(2x 100,000) = 0.3 m/s ។

២.៧. Anisotropy កំឡុងពេលបន្តពូជនៃរលកផ្ទៃ។ ឥទ្ធិពលនៃរលកឆក់លើជាលិកាជីវសាស្រ្ត

1. Anisotropy នៃការសាយភាយរលកផ្ទៃ។នៅពេលសិក្សាលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចនៃស្បែកដោយប្រើរលកផ្ទៃក្នុងប្រេកង់ 5-6 kHz (មិនត្រូវច្រឡំជាមួយអ៊ុលត្រាសោន) សូរស័ព្ទ anisotropy នៃស្បែកត្រូវបានបង្ហាញ។ នេះត្រូវបានបញ្ជាក់ដោយការពិតដែលថាល្បឿននៃការសាយភាយនៃរលកផ្ទៃក្នុងទិសដៅកាត់កែងគ្នាទៅវិញទៅមក - តាមបណ្តោយអ័ក្សបញ្ឈរ (Y) និងផ្ដេក (X) នៃរាងកាយ - ខុសគ្នា។

ដើម្បីកំណត់បរិមាណនៃភាពធ្ងន់ធ្ងរនៃសូរស័ព្ទ anisotropy មេគុណ anisotropy មេកានិចត្រូវបានប្រើ ដែលត្រូវបានគណនាដោយរូបមន្ត៖

កន្លែងណា v y- ល្បឿនតាមអ័ក្សបញ្ឈរ v x- តាមបណ្តោយអ័ក្សផ្តេក។

មេគុណ anisotropy ត្រូវបានគេយកជាវិជ្ជមាន (K+) ប្រសិនបើ v y> v xនៅ v y < v xមេគុណត្រូវបានគេយកជាអវិជ្ជមាន (K -) ។ តម្លៃជាលេខនៃល្បឿននៃរលកផ្ទៃក្នុងស្បែក និងកម្រិតនៃ anisotropy គឺជាលក្ខណៈវិនិច្ឆ័យគោលបំណងសម្រាប់វាយតម្លៃផលប៉ះពាល់ផ្សេងៗ រួមទាំងផលប៉ះពាល់លើស្បែកផងដែរ។

2. សកម្មភាពនៃរលកឆក់លើជាលិកាជីវសាស្រ្ត។ក្នុងករណីជាច្រើននៃផលប៉ះពាល់លើជាលិកាជីវសាស្រ្ត (សរីរាង្គ) វាចាំបាច់ក្នុងការគិតគូរពីលទ្ធផលនៃរលកឆក់។

ដូច្នេះ ជាឧទាហរណ៍ រលកឆក់កើតឡើងនៅពេលដែលវត្ថុមិនច្បាស់បុកក្បាល។ ដូច្នេះហើយ នៅពេលរចនាមួកសុវត្ថិភាព ការថែទាំត្រូវបានយកចិត្តទុកដាក់ ដើម្បីសម្ងួតរលកឆក់ និងការពារផ្នែកខាងក្រោយនៃក្បាលក្នុងផលប៉ះពាល់ផ្នែកខាងមុខ។ គោលបំណងនេះត្រូវបានបម្រើដោយកាសែតខាងក្នុងនៅក្នុងមួកសុវត្ថិភាពដែលនៅ glance ដំបូងហាក់ដូចជាចាំបាច់សម្រាប់តែខ្យល់ប៉ុណ្ណោះ។

រលកឆក់កើតឡើងនៅក្នុងជាលិកានៅពេលដែលប៉ះពាល់នឹងកាំរស្មីឡាស៊ែរដែលមានអាំងតង់ស៊ីតេខ្ពស់។ ជាញឹកញាប់បន្ទាប់ពីនោះ ការផ្លាស់ប្តូរ cicatricial (ឬផ្សេងទៀត) ចាប់ផ្តើមវិវត្តនៅលើស្បែក។ នេះជាករណីឧទាហរណ៍នៅក្នុងនីតិវិធីកែសម្ផស្ស។ ដូច្នេះ ដើម្បីកាត់បន្ថយផលប៉ះពាល់ដ៏គ្រោះថ្នាក់នៃរលកឆក់ វាចាំបាច់ត្រូវគណនាកម្រិតនៃការប៉ះពាល់ជាមុន ដោយគិតគូរពីលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្តនៃវិទ្យុសកម្ម និងស្បែកខ្លួនឯង។

អង្ករ។ ២.៥.ការរីករាលដាលនៃរលកវិទ្យុសកម្មរ៉ាឌីកាល់

រលកឆក់ត្រូវបានប្រើក្នុងការព្យាបាលដោយរលករ៉ាឌីកាល់។ នៅលើរូបភព។ 2.5 បង្ហាញពីការសាយភាយនៃរលកឆក់រ៉ាឌីកាល់ពីឧបករណ៍ប្រើប្រាស់។

រលកបែបនេះត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងឧបករណ៍ដែលបំពាក់ដោយម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ពិសេស។ រលកឆក់រ៉ាឌីកាល់ត្រូវបានបង្កើតដោយខ្យល់។ piston ដែលមានទីតាំងនៅក្នុងឧបាយកល ផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿនលឿនក្រោមឥទ្ធិពលនៃជីពចរដែលបានគ្រប់គ្រងនៃខ្យល់ដែលបានបង្ហាប់។ នៅពេលដែល piston ប៉ះនឹង applicator ដែលបានដំឡើងនៅក្នុង manipulator ថាមពល kinetic របស់វាត្រូវបានបំប្លែងទៅជាថាមពលមេកានិចនៃតំបន់នៃរាងកាយដែលត្រូវបានប៉ះពាល់។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ជែលទំនាក់ទំនងត្រូវបានប្រើដើម្បីកាត់បន្ថយការបាត់បង់កំឡុងពេលបញ្ជូនរលកនៅក្នុងគម្លាតខ្យល់ដែលស្ថិតនៅចន្លោះឧបករណ៍ប្រើប្រាស់ និងស្បែក និងដើម្បីធានាបាននូវដំណើរការល្អនៃរលកឆក់។ របៀបប្រតិបត្តិការធម្មតា៖ ប្រេកង់ 6-10 Hz, សម្ពាធប្រតិបត្តិការ 250 kPa, ចំនួនជីពចរក្នុងមួយវគ្គ - រហូតដល់ 2000 ។

1. នៅលើកប៉ាល់ ស៊ីរ៉ែនមួយត្រូវបានបើក ផ្តល់សញ្ញានៅក្នុងអ័ព្ទ ហើយបន្ទាប់ពី t = 6.6 s សំឡេងបន្ទរត្រូវបានឮ។ តើផ្ទៃឆ្លុះបញ្ចាំងនៅចម្ងាយប៉ុន្មាន? ល្បឿននៃសំឡេងនៅក្នុងខ្យល់ v= 330 m/s ។

ដំណោះស្រាយ

នៅក្នុងពេលវេលា t សំឡេងធ្វើដំណើរផ្លូវមួយ 2S: 2S = vt →S = vt/2 = 1090 m ។ ចម្លើយ៖ S = 1090 ម.

2. តើទំហំអប្បបរមានៃវត្ថុដែលសត្វប្រចៀវអាចកំណត់ទីតាំងជាមួយឧបករណ៍ចាប់សញ្ញារបស់វាមានប្រេកង់ 100,000 Hz គឺជាអ្វី? តើទំហំអប្បបរមានៃវត្ថុដែលសត្វផ្សោតអាចរកឃើញដោយប្រើប្រេកង់ 100,000 Hz គឺជាអ្វី?

ដំណោះស្រាយ

វិមាត្រអប្បបរមានៃវត្ថុគឺស្មើនឹងប្រវែងរលក៖

λ1\u003d 330 m / s / 10 5 Hz \u003d 3.3 ម។ នេះគឺជាទំហំនៃសត្វល្អិតដែលប្រចៀវចិញ្ចឹម។

λ2\u003d 1500 m / s / 10 5 Hz \u003d 1.5 សង់ទីម៉ែត្រ។ ផ្សោតអាចចាប់ត្រីតូចមួយបាន។

ចម្លើយ៖λ1= 3.3 មម; λ2= 1.5 សង់ទីម៉ែត្រ។

3. ដំបូងមនុស្សម្នាក់ឃើញផ្លេកបន្ទោរហើយបន្ទាប់ពី 8 វិនាទីក្រោយមកគាត់ឮផ្គរលាន់។ តើផ្លេកបន្ទោរហោះចេញពីគាត់នៅចម្ងាយប៉ុន្មាន?

ដំណោះស្រាយ

S \u003d v ផ្កាយ t \u003d 330 x 8 = 2640 ម. ចម្លើយ៖ 2640 ម

4. រលក​សំឡេង​ពីរ​មាន​លក្ខណៈ​ដូច​គ្នា លើក​លែង​តែ​រលក​មួយ​មាន​រលក​ពីរ​ដង​នៃ​រលក​ផ្សេង​ទៀត។ តើមួយណាផ្ទុកថាមពលច្រើនជាងគេ? ប៉ុន្មាន​ដង?

ដំណោះស្រាយ

អាំងតង់ស៊ីតេនៃរលកគឺសមាមាត្រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងការ៉េនៃប្រេកង់ (2.6) និងសមាមាត្រច្រាសទៅនឹងការ៉េនៃប្រវែងរលក (ω = 2πv/λ ). ចម្លើយ៖មួយដែលមានប្រវែងរលកខ្លីជាង; 4 ដង។

5. រលកសំឡេងដែលមានប្រេកង់ 262 Hz សាយភាយនៅលើអាកាសក្នុងល្បឿន 345 m/s ។ ក) តើប្រវែងរលករបស់វាគឺជាអ្វី? ខ) តើវាត្រូវការពេលប៉ុន្មានសម្រាប់ដំណាក់កាលនៅចំណុចដែលបានផ្តល់ឱ្យក្នុងលំហដើម្បីផ្លាស់ប្តូរដោយ 90°? គ) តើអ្វីជាភាពខុសគ្នាដំណាក់កាល (គិតជាដឺក្រេ) រវាងចំនុច 6.4 សង់ទីម៉ែត្រដាច់?

ដំណោះស្រាយ

ក) λ =v /ν = 345/262 = 1.32 m;

វី) Δφ = 360°s/λ= 360 x 0.064/1.32 = 17.5°។ ចម្លើយ៖ក) λ = 1.32 m; ខ) t = T/4; វី) Δφ = ១៧.៥°។

6. ប៉ាន់ប្រមាណដែនកំណត់ខាងលើ (ប្រេកង់) នៃអ៊ុលត្រាសោននៅក្នុងខ្យល់ ប្រសិនបើល្បឿននៃការឃោសនារបស់វាត្រូវបានគេស្គាល់ v= 330 m/s ។ សន្មតថាម៉ូលេគុលខ្យល់មានទំហំនៃលំដាប់នៃ d = 10 -10 m ។

ដំណោះស្រាយ

នៅលើអាកាស រលកមេកានិកមានបណ្តោយ ហើយរលកត្រូវគ្នានឹងចំងាយរវាងកំហាប់ជិតបំផុតពីរ (ឬការបញ្ចេញ) នៃម៉ូលេគុល។ ដោយសារចម្ងាយរវាងចង្កោមមិនអាចតិចជាងទំហំនៃម៉ូលេគុលទេ ដូច្នេះករណីកំណត់ជាក់ស្តែងគួរត្រូវបានចាត់ទុកថា d = λ. ពីការពិចារណាទាំងនេះយើងមាន ν =v /λ = 3,3x 10 12 ហឺត។ ចម្លើយ៖ν = 3,3x 10 12 ហឺត។

7. រថយន្ត​ពីរ​គ្រឿង​ធ្វើ​ដំណើរ​ទៅ​មុខ​គ្នា​ក្នុង​ល្បឿន​ v 1 = 20 m/s និង v 2 = 10 m/s ។ ម៉ាស៊ីនទីមួយផ្តល់សញ្ញាជាមួយប្រេកង់ ν 0 = 800 ហឺត។ ល្បឿនសំឡេង v= 340 m/s ។ តើអ្នកបើកបររថយន្តទីពីរនឹងឮញឹកញាប់ប៉ុណ្ណា៖ ក) មុនពេលរថយន្តជួបគ្នា។ ខ) បន្ទាប់ពីកិច្ចប្រជុំនៃរថយន្ត?

8. នៅពេលរថភ្លើងឆ្លងកាត់ អ្នកឮពីរបៀបដែលប្រេកង់នៃការហួចរបស់វាផ្លាស់ប្តូរពី ν 1 = 1000 Hz (នៅពេលជិត) ទៅ ν 2 = 800 Hz (នៅពេលរថភ្លើងកំពុងផ្លាស់ទីទៅឆ្ងាយ) ។ តើរថភ្លើងមានល្បឿនប៉ុន្មាន?

ដំណោះស្រាយ

បញ្ហា​នេះ​ខុស​ពី​បញ្ហា​មុន​ដែល​យើង​មិន​ដឹង​ពី​ល្បឿន​នៃ​ប្រភព​សំឡេង - រថភ្លើង - ហើយ​ភាព​ញឹកញាប់​នៃ​សញ្ញា​របស់​វា ν 0 ក៏​មិន​ដឹង​ដែរ។ ដូច្នេះ ប្រព័ន្ធនៃសមីការដែលមានចំនួនមិនស្គាល់ពីរត្រូវបានទទួល៖

ដំណោះស្រាយ

អនុញ្ញាតឱ្យ vគឺជាល្បឿននៃខ្យល់ ហើយវាបក់ពីមនុស្ស (អ្នកទទួល) ទៅកាន់ប្រភពនៃសំឡេង។ ទាក់ទងទៅនឹងដី ពួកវាមិនមានចលនា ហើយទាក់ទងទៅនឹងខ្យល់ ទាំងពីរផ្លាស់ទីទៅខាងស្តាំជាមួយនឹងល្បឿន u ។

តាមរូបមន្ត (2.7) យើងទទួលបានប្រេកង់សំឡេង។ យល់ឃើញដោយបុរស។ នាងមិនផ្លាស់ប្តូរទេ៖

ចម្លើយ៖ប្រេកង់នឹងមិនផ្លាស់ប្តូរទេ។