Перегляд вихідного коду сторінки Пружні хвилі

'''Пружні хвилі''' — збурення, що поширюються в твердих, рідких і газоподібних середовищах. При поширенні [[хвиля|хвилі]] не відбувається переносу речовини. Частинки її коливаються поблизу положення рівноваги. Важливою характеристикою хвильових збурень є тип сил, що намагаються повертати частинки середовища в положення рівноваги в процесі виникнення та поширення збурень. Спільною рисою для пружних хвиль є те, що силовим фактором, що забезпечує повернення частинки середовища в положення рівноваги є [[сила пружності|сили пружності]]. Такі середовища називають пружними. Серед них розрізняють середовища, в яких пружні відновлюючі сили виникають лише при деформаціях розтягу-стиску. Близькими до таких модельних середовищ є реальні рідини та гази. В таких середовищах можуть існувати лише хвилі розтягу-стиску ([[поздовжні хвилі]]). Вивченням властивостей таких хвиль займається [[акустика]]. Тверді пружні тіла мають здатність опору не лише розтягу-стиску, а також зсуву. В них можуть існувати два типи збурень -- поздовжні та [[поперечні хвилі]]. Якщо в перших напрям руху частинок поблизу положення рівноваги збігається з напрямом поширення хвилі, то в другому випадку частинки рухаються в напрямі, перпендикулярному до напряму поширення хвилі. Закономірності генерації, поширення та взаємодії поздовжніх хвиль вивчаються, в основному, в такій науковій дисципліні, як [[акустика]]<ref>В. Т. Грінченко, І. В. Вовк, В. Т. Маципура ''Основи акустики'', - Київ, Наукова думка, 2007, 640 с.ISBN: 978-966-00-0622-5</ref>. Властивості пружних хвиль вивчаються в динамічній теорії пружності<ref>В. Новацкий, ''Теория упругости'', Москва, Мир, 1975, 872 с.</ref> та в такому розділі акустики, як фізична акустика<ref>У. Мэзон, Физическая акустика, Том 1, Часть А, Москва, Мир, 1966, 589 с.</ref>.

== Фізичні характеристики пружних середовищ ==
Для якісного та кількісного аналізу процесу поширення пружних хвиль у певному середовищі необхідно визначити його густину та характеристики пружності. Для стисливих рідин та газів силовою характеристикою процесу зміни об'єму є тиск <math> p </math>. Ця силова характеристика хвильового процесу є функцією координат та часу <math> p=p(x,y,z,t) </math>. Для визначення положення точки тут використано [[Декартова система координат|Декартові координати]]. Пружність таких середовищ характеризують об'ємним модулем пружності <math> K </math>. Саме цим модулем встановлюється зв'язок між величиною тиску та густини <math> \rho </math> середовища <math> p= K\frac{\rho-\rho_0}{\rho_0}</math>. Тут <math> \rho_0 </math> -густина незбуреного середовища. В рамках припущення про відносну малість зміни густини середовища в процесі поширення збурень для визначення тиску в кожній точці області занятої середовищем слід знайти розв'язок [[хвильове рівняння|хвильового рівняння]] для тиску при відповідних граничних та початкових умовах.



У випадку твердого пружного тіла внутріщні сили при деформуванні описуються сукупністю нормальних та дотичних напружень, яка називається [[тензор напружень|тензором напружень]]. Зміна форми та об'єму виділеного елемента середовища описується [[тензор деформацій|тензором деформацій]]

== Основні рівняння ==
== Відбиття пружних хвиль від границі ==
[[Файл:Sound treatment.jpg|thumb|right|Відбиття акустичних хвиль від різних матеріалів. В перших двох випадках маємо відбиття від двох типів матеріалів - від м'яког і твердого тіла. В третьому випадку відбиття від активного тіла, яке само є джерелом додаткових хвиль, що поширюються в різних напорямках.]]

== Примітки ==
{{Примітки}}

== Джерела ==
* {{УРЕ}}
== Посилання ==
* {{УСЕ-4|[http://slovopedia.org.ua/29/53413/23298.html Хвилі пружні]}}
[[Категорія:Механіка]]