Механические волны

§16. Механические волны
I. Уравнение бегущей волны
Волна — ФЯ — любое распространяющееся в пространстве возмущение, т. е. изменение какой-либо физической величины с течением времени.
Положим x1 = 0: x2 → x, t2 → t,
— уравнение бегущей волны — фаза волны

§16. Механические волны
II. Волновой фронт
Волновой фронт (волновая поверхность) — геометрическое место точек, в которых в один и тот же момент времени колебания происходят в одинаковой фазе.
Плоская волна Сферическая волна
волновая поверхность — плоскость волновая поверхность — сфера

§16. Механические волны
III. Гармоническая волна
Гармоническая (монохроматическая, синусоидальная) волна — ФЯ — распространение гармонических колебаний в пространстве.
Уравнение гармонических колебаний
Уравнение бегущей волны
— уравнение плоской бегущей гармонической волны

§16. Механические волны
Характеристики гармонической волны
Скорость v
Начальная фаза φ0
Циклическая частота ω
Период
Частота
Амплитуда A — максимальное значение колеблющейся ФВ
Длина волны — ФВ — расстояние, которое волна проходит за время одного полного колебания:
Волновое число

§16. Механические волны
«Мгновенная фотография» гармонической волны
Уравнение бегущей гармонической волны в общем случае (при произвольной форме волнового фронта):
— волновой вектор