Авиатехника, Железнодорожная техника, Автотехника, Водная техника, Космическая техника, Военная техника, Сельскохозяйственная техника, Бытовая техника, Радиоэлектроника, Электрика, Энергетика, Механика, Мебель своими руками, Строительство, Ремонт, Приусадебное хозяйство, Инструменты, Полезные советы, Конструктор-конструктору, Технические статьи, Исторические хроники, Неопознанное, Из области фантастики, Полезные ссылки, Обмен ссылками, Размещение статей, рекламы
 

Картины современной физики

Дата создания сайта: 24/02/2013

Движение и силы

8. Длины волн и частоты

Графически волну чаще всего изображают в виде синусоиды. Следует представлять себе ее как "жесткую конструкцию", которая перемещается со скоростью и. Ее можно представить также в виде бесконечной полосы, которая, подобно приводному ремню, натянута между двумя валами (рис. 13). Если стоять рядом и наблюдать за пробегающей волной сквозь вертикальную щель, то мы увидим всего лишь одну точку, которая движется вверх и вниз, как бы приводимая в движение невидимой рукой. Если точка совершила f колебаний за одну секунду, то мимо нас пробежало столько же волн. Если обозначить, как это принято, длину волны буквой (лямда) L, то расстояние, покрываемое волной за одну секунду (и равное ее скорости и), определяется произведением FL. Отсюда мы получаем простое соотношение

FL=u

Рис. 13. Скорость волны, записанной на бумажной полосе, равна и. Частоту f определяют по колебаниям точки, расположенной за неподвижной щелью.

Рис. 14. Длины волн при одной и той же частоте колебаний различны в разных средах.

Частота целиком зависит от свойств тела, которое совершает собственные колебания в среде, способной к переносу волнового движения. Как бы далеко ни ушла волна, ее частота останется совершенно неизменной. Длина волны изменяется при изменении скорости распространения (рис. 14). Скорость в свою очередь зависит от свойств среды, в которой распространяется волна. При изменении плотности среды меняется и длина волны А = u/f. Однако в некоторых случаях изменяется и частота колебаний, хотя частота источника и скорость распространения остаются неизменными. Это явление открыл австрийский физик Христиан Доплер (1803-1853).

Он задался вопросом: что произойдет, если источник волн станет двигаться относительно приемника? Здесь возможны различные варианты.

Рис. 15. Эффект Доплера для звуковых волн, наблюдаемый при движении автомобиля.

Источник приближается к приемнику или удаляется от него; подобным же образом приемник может перемещаться относительно неподвижного источника. Наконец, оба они могут двигаться одновременно. В конечном счете результат этих движений проявляется в сжатии или растяжении волн.

С течением времени применение эффекта Доплера все более расширялось, особенно это касается движущихся источников света. Эффект Доплера положен в основу важнейших методов измерения температуры плазмы по тепловому движению излучающих атомов, с помощью него получают разнообразные сведения практически о всех процессах, происходящих в звездах.

Читать книгу: картины современной физики

p.s. При копировании материалов и фотографий активная ссылка на сайт обязательна.

Рубрикатор размещенных статей

На главную страницу

Авиатехника, Железнодорожная техника, Автотехника, Водная техника, Космическая техника, Военная техника, Сельскохозяйственная техника, Бытовая техника, Радиоэлектроника, Электрика, Энергетика, Механика, Мебель своими руками, Строительство, Ремонт, Приусадебное хозяйство, Инструменты, Полезные советы, Конструктор-конструктору, Технические статьи, Исторические хроники, Неопознанное, Из области фантастики, Полезные ссылки, Обмен ссылками, Размещение статей, рекламы
 

Смотрите также интересные ссылки:
Автохимия для авто  Мойка вагонов, разработки для железнодорожного транспорта и метрополитена  Бесконтактная мойка авто и транспорта  Средства для Ультразвука и ультразвуковых ванн   Дезинфицирующие средства