ការកើតឡើងនិងការរីករាលដាលនៃរលកមេកានិច។ បរិមាណរូបវិទ្យាកំណត់លក្ខណៈរលក។ រលកមេកានិច

ការលាបពណ៌

រលកមេកានិក ឬយឺត គឺជាដំណើរការនៃការផ្សព្វផ្សាយរំញ័រនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកយឺតមួយ។ ឧទាហរណ៍ ខ្យល់ចាប់ផ្តើមញ័រជុំវិញខ្សែរំញ័រ ឬឧបករណ៍បំពងសំឡេង - ខ្សែអក្សរ ឬឧបករណ៍បំពងសំឡេងបានក្លាយទៅជាប្រភពនៃរលកសំឡេង។

ដើម្បីឱ្យរលកមេកានិកកើតឡើង លក្ខខណ្ឌពីរត្រូវតែបំពេញ៖ វត្តមាននៃប្រភពរលក (វាអាចជារាងកាយយោលណាមួយ) និងឧបករណ៍ផ្ទុកយឺត (ឧស្ម័ន រាវ រឹង)។

ចូរយើងស្វែងរកមូលហេតុនៃរលក។ ហេតុអ្វី​បាន​ជា​ភាគល្អិត​នៃ​ឧបករណ៍​ផ្ទុក​ជុំវិញ​រាងកាយ​ដែល​មាន​លំញ័រ​ក៏​ចាប់ផ្តើម​យោល?

គំរូដ៏សាមញ្ញបំផុតនៃឧបករណ៍ផ្ទុកយឺតមួយវិមាត្រគឺជាខ្សែសង្វាក់នៃគ្រាប់បាល់ដែលតភ្ជាប់ដោយប្រភពទឹក។ បាល់គឺជាគំរូនៃម៉ូលេគុល រន្ធដែលតភ្ជាប់ពួកវាជាគំរូនៃកម្លាំងនៃអន្តរកម្មរវាងម៉ូលេគុល។

ឧបមាថា បាល់ទីមួយយោលជាមួយនឹងប្រេកង់ ω ។ និទាឃរដូវ 1-2 ត្រូវបានខូចទ្រង់ទ្រាយកម្លាំងយឺតលេចឡើងនៅក្នុងវាប្រែប្រួលជាមួយនឹងប្រេកង់ω។ នៅក្រោមឥទិ្ធពលនៃកម្លាំងផ្លាស់ប្តូរតាមកាលកំណត់ពីខាងក្រៅ បាល់ទីពីរចាប់ផ្តើមធ្វើលំយោលដោយបង្ខំ។ ដោយសារការយោលដោយបង្ខំតែងតែកើតឡើងនៅប្រេកង់នៃកម្លាំងជំរុញខាងក្រៅ នោះប្រេកង់យោលនៃបាល់ទីពីរនឹងស្របគ្នាជាមួយនឹងប្រេកង់លំយោលនៃគ្រាប់ទីមួយ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ លំយោលដោយបង្ខំនៃបាល់ទីពីរនឹងកើតឡើងជាមួយនឹងការពន្យាពេលដំណាក់កាលខ្លះទាក់ទងទៅនឹងកម្លាំងជំរុញខាងក្រៅ។ ម្យ៉ាងវិញទៀត បាល់ទីពីរនឹងចាប់ផ្តើមយោលយឺតជាងបាល់ទីមួយបន្តិច។

លំយោលនៃបាល់ទី 2 នឹងបណ្តាលឱ្យមានការផ្លាស់ប្តូរជាទៀងទាត់នៃនិទាឃរដូវ 2-3 ដែលនឹងធ្វើឱ្យបាល់ទី 3 ញ័រ។ល។ ដូច្នេះ បាល់ទាំងអស់នៅក្នុងខ្សែសង្វាក់នឹងចូលរួមឆ្លាស់គ្នាក្នុងចលនាយោលជាមួយនឹងប្រេកង់យោលនៃបាល់ទីមួយ។

ជាក់ស្តែង ហេតុផលសម្រាប់ការសាយភាយនៃរលកនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកយឺតគឺវត្តមាននៃអន្តរកម្មរវាងម៉ូលេគុល។ ប្រេកង់យោលនៃភាគល្អិតទាំងអស់នៅក្នុងរលកគឺដូចគ្នា ហើយស្របគ្នាជាមួយនឹងប្រេកង់យោលនៃប្រភពរលក។

ដោយផ្អែកលើធម្មជាតិនៃការរំញ័រនៃភាគល្អិតនៅក្នុងរលក រលកត្រូវបានបែងចែកទៅជាឆ្លងកាត់ បណ្តោយ និងផ្ទៃ។

IN រលកបណ្តោយលំយោលភាគល្អិតកើតឡើងតាមទិសដៅនៃការសាយភាយរលក។

ការសាយភាយនៃរលកបណ្តោយត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការកើតឡើងនៃការខូចទ្រង់ទ្រាយភាពតានតឹង-បង្ហាប់នៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក។ នៅក្នុងតំបន់លាតសន្ធឹងនៃមធ្យម, ការថយចុះនៃដង់ស៊ីតេនៃសារធាតុត្រូវបានអង្កេត - កម្រ។ នៅក្នុងតំបន់ដែលបានបង្ហាប់នៃឧបករណ៍ផ្ទុកនៅលើផ្ទុយមកវិញមានការកើនឡើងនៃដង់ស៊ីតេនៃសារធាតុ - ដែលគេហៅថា condensation ។ សម្រាប់ហេតុផលនេះ រលកបណ្តោយតំណាងឱ្យចលនានៅក្នុងលំហនៃតំបន់នៃ condensation និងកម្រ។

ការខូចទ្រង់ទ្រាយ tensile-compressive អាចកើតឡើងនៅក្នុងឧបករណ៍បត់បែនណាមួយ ដូច្នេះរលកបណ្តោយអាចរីករាលដាលនៅក្នុងឧស្ម័ន អង្គធាតុរាវ និងសារធាតុរឹង។ ឧទាហរណ៍នៃរលកបណ្តោយគឺសំឡេង។


IN រលកឆ្លងកាត់ភាគល្អិតយោលកាត់កែងទៅនឹងទិសដៅនៃការសាយភាយរលក។

ការសាយភាយនៃរលកឆ្លងកាត់ត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការកើតឡើងនៃការខូចទ្រង់ទ្រាយ shear នៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក។ ប្រភេទនៃការខូចទ្រង់ទ្រាយនេះអាចកើតមានតែនៅក្នុងអង្គធាតុរឹងប៉ុណ្ណោះ ដូច្នេះរលកឆ្លងកាត់អាចបន្តពូជបានតែនៅក្នុងអង្គធាតុរឹងប៉ុណ្ណោះ។ ឧទាហរណ៍នៃរលកកាត់គឺរលក S-wave ។

រលកផ្ទៃកើតឡើងនៅចំណុចប្រទាក់រវាងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយពីរ។ ភាគល្អិតរំញ័រនៃឧបករណ៍ផ្ទុកមានទាំងផ្នែកឆ្លងកាត់ កាត់កែងទៅនឹងផ្ទៃ និងសមាសធាតុបណ្តោយនៃវ៉ិចទ័រផ្លាស់ទីលំនៅ។ ក្នុងអំឡុងពេលលំយោលរបស់ពួកគេ ភាគល្អិតនៃមជ្ឈិមសម័យពិពណ៌នាអំពីគន្លងរាងអេលីបនៅក្នុងយន្តហោះកាត់កែងទៅនឹងផ្ទៃ ហើយឆ្លងកាត់ទិសដៅនៃការសាយភាយនៃរលក។ ឧទាហរណ៍នៃរលកលើផ្ទៃគឺជារលកនៅលើផ្ទៃទឹក និងរលក L-រលករញ្ជួយ។

ផ្នែកខាងមុខរលកគឺជាទីតាំងធរណីមាត្រនៃចំណុចដែលដំណើរការរលកបានទៅដល់។ រូបរាងនៃរលកខាងមុខអាចខុសគ្នា។ ធម្មតាបំផុតគឺ រលករាងស្វ៊ែរ និងរាងស៊ីឡាំង។

សូមចំណាំ - ផ្នែកខាងមុខរលកតែងតែមានទីតាំងនៅ កាត់កែងទិសដៅ​នៃ​ការ​សាយភាយ​រលក​! ចំណុចទាំងអស់នៃផ្នែកខាងមុខរលកនឹងចាប់ផ្តើមញ័រ ក្នុងដំណាក់កាលមួយ។.

ដើម្បីកំណត់លក្ខណៈនៃដំណើរការរលក បរិមាណខាងក្រោមត្រូវបានណែនាំ៖

1. ប្រេកង់រលកν គឺជាប្រេកង់រំញ័រនៃភាគល្អិតទាំងអស់នៅក្នុងរលក។

2. ទំហំនៃរលក A គឺជាទំហំនៃការរំញ័រនៃភាគល្អិតនៅក្នុងរលក។

3. ល្បឿនរលកυ គឺជាចម្ងាយដែលដំណើរការរលក (ការរំខាន) បន្តពូជក្នុងមួយឯកតាពេលវេលា។

សូមចំណាំ - ល្បឿននៃរលក និងល្បឿននៃការយោលនៃភាគល្អិតនៅក្នុងរលក គឺជាគំនិតផ្សេងគ្នា! ល្បឿន​នៃ​រលក​អាស្រ័យ​លើ​កត្តា​ពីរ​គឺ​ប្រភេទ​រលក និង​មធ្យម​ដែល​រលក​បន្ត​សាយភាយ។

គំរូទូទៅគឺនេះ៖ ល្បឿននៃរលកបណ្តោយក្នុងអង្គធាតុរឹងគឺធំជាងក្នុងអង្គធាតុរាវ ហើយល្បឿននៃអង្គធាតុរាវគឺធំជាងល្បឿននៃរលកក្នុងឧស្ម័ន។

វាមិនពិបាកក្នុងការយល់ពីហេតុផលរាងកាយសម្រាប់គំរូនេះទេ។ ហេតុផលសម្រាប់ការសាយភាយរលកគឺជាអន្តរកម្មនៃម៉ូលេគុល។ តាមធម្មជាតិ ការរំខានរីករាលដាលកាន់តែលឿននៅក្នុងបរិយាកាសដែលអន្តរកម្មនៃម៉ូលេគុលខ្លាំងជាង។

នៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកដូចគ្នា លំនាំគឺខុសគ្នា - ល្បឿននៃរលកបណ្តោយគឺធំជាងល្បឿននៃរលកឆ្លងកាត់។

ឧទាហរណ៍ ល្បឿននៃរលកបណ្តោយនៅក្នុងរឹង ដែល E គឺជាម៉ូឌុលយឺត (ម៉ូឌុលរបស់ Young) នៃសារធាតុ ρ គឺជាដង់ស៊ីតេនៃសារធាតុ។

ល្បឿនរលកកាត់នៅក្នុងរឹង ដែល N គឺជាម៉ូឌុលកាត់។ ចាប់តាំងពីសម្រាប់សារធាតុទាំងអស់បន្ទាប់មក។ វិធីសាស្រ្តមួយក្នុងការកំណត់ចម្ងាយទៅប្រភពនៃការរញ្ជួយដីគឺផ្អែកលើភាពខុសគ្នានៃល្បឿននៃរលករញ្ជួយបណ្តោយ និងឆ្លងកាត់។

ល្បឿននៃរលកឆ្លងកាត់នៅក្នុងខ្សែឬខ្សែដែលលាតសន្ធឹងត្រូវបានកំណត់ដោយកម្លាំងភាពតានតឹង F និងម៉ាស់ក្នុងមួយឯកតាប្រវែងμ:

4. រលកλ គឺជាចម្ងាយអប្បបរមារវាងចំណុចដែលយោលស្មើគ្នា។

សម្រាប់រលកដែលធ្វើដំណើរលើផ្ទៃទឹក ប្រវែងរលកត្រូវបានកំណត់យ៉ាងងាយស្រួលថាជាចម្ងាយរវាងខ្ទមពីរនៅជាប់គ្នា ឬរនាំងដែលនៅជាប់គ្នា។

សម្រាប់​រលក​បណ្តោយ ប្រវែង​រលក​អាច​ត្រូវ​បាន​រក​ឃើញ​ថា​ជា​ចម្ងាយ​រវាង​ condensation ពីរ​នៅ​ជាប់​គ្នា ឬ​កម្រ។

5. កំឡុងពេលដំណើរការនៃរលកសាយភាយ ផ្នែកនៃឧបករណ៍ផ្ទុកត្រូវបានចូលរួមនៅក្នុងដំណើរការលំយោល។ ឧបករណ៍ផ្ទុកលំយោល ជាដំបូង ផ្លាស់ទី ហើយដូច្នេះមានថាមពល kinetic ។ ទីពីរ ឧបករណ៍ផ្ទុកដែលរលកធ្វើដំណើរត្រូវបានខូចទ្រង់ទ្រាយ ដូច្នេះហើយមានថាមពលសក្តានុពល។ វាងាយស្រួលក្នុងការមើលឃើញថាការសាយភាយរលកត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការផ្ទេរថាមពលទៅផ្នែកដែលមិនគួរឱ្យរំភើបនៃឧបករណ៍ផ្ទុក។ ដើម្បីកំណត់លក្ខណៈនៃដំណើរការផ្ទេរថាមពល សូមណែនាំ អាំងតង់ស៊ីតេរលក ខ្ញុំ.

បទពិសោធន៍បង្ហាញថាការរំញ័ររំភើបនៅចំណុចណាមួយនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកយឺតត្រូវបានបញ្ជូនតាមពេលវេលាទៅផ្នែកដែលនៅសល់របស់វា។ ដូច្នេះ ពីថ្មដែលបានបោះចូលទៅក្នុងទឹកដ៏ស្ងប់ស្ងាត់នៃបឹងមួយ រលកបានរីករាលដាលជារង្វង់ ដែលនៅទីបំផុតទៅដល់ច្រាំង។ រំញ័រនៃបេះដូងដែលមានទីតាំងនៅខាងក្នុងទ្រូងអាចមានអារម្មណ៍នៅលើកដៃដែលត្រូវបានប្រើដើម្បីកំណត់ជីពចរ។ ឧទាហរណ៍ដែលបានរាយបញ្ជីគឺទាក់ទងទៅនឹងការសាយភាយនៃរលកមេកានិច។

  • រលកមេកានិច ហៅដំណើរការនៃការសាយភាយនៃរំញ័រនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកយឺត ដែលត្រូវបានអមដោយការផ្ទេរថាមពលពីចំណុចមួយនៃឧបករណ៍ផ្ទុកទៅមួយទៀត។ សូមចំណាំថា រលកមេកានិកមិនអាចសាយភាយនៅក្នុងកន្លែងទំនេរបានទេ។

ប្រភព​នៃ​រលក​មេកានិក​គឺ​ជា​រាងកាយ​យោល​។ ប្រសិនបើប្រភពរំកិល sinusoidally នោះរលកនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកយឺតនឹងមានរាង sinusoid ។ រំញ័រដែលបង្កឡើងនៅកន្លែងណាមួយនៃឧបករណ៍ផ្ទុកយឺត សាយភាយនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកក្នុងល្បឿនជាក់លាក់មួយ អាស្រ័យលើដង់ស៊ីតេ និងលក្ខណៈសម្បត្តិយឺតរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុក។

យើងសង្កត់ធ្ងន់ថានៅពេលដែលរលករីករាលដាល គ្មានការផ្ទេរសារធាតុឧ. ភាគល្អិតគ្រាន់តែយោលនៅជិតទីតាំងលំនឹង។ ការផ្លាស់ទីលំនៅជាមធ្យមនៃភាគល្អិតទាក់ទងទៅនឹងទីតាំងលំនឹងក្នុងរយៈពេលយូរគឺសូន្យ។

លក្ខណៈសំខាន់នៃរលក

ចូរយើងពិចារណាលក្ខណៈសំខាន់នៃរលក។

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

ធ្នឹមបង្ហាញពីទិសដៅនៃការសាយភាយរលក។

អាស្រ័យលើរូបរាងនៃរលកខាងមុខ យន្តហោះ ស្វ៊ែរ។ល។ រលកត្រូវបានសម្គាល់។

IN រលកយន្តហោះផ្ទៃរលកគឺជាប្លង់កាត់កែងទៅនឹងទិសដៅនៃការសាយភាយរលក។ រលកនៃយន្តហោះអាចទទួលបាននៅលើផ្ទៃទឹកក្នុងបន្ទប់ទឹករាបស្មើដោយប្រើយោលនៃដំបងសំប៉ែត (រូបភាពទី 1)។

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

IN រលករាងស្វ៊ែរផ្ទៃ​រលក​គឺ​ជា​លំហ​ដែល​ផ្ចិត។ រលករាងស្វ៊ែរអាចត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយបាល់ដែលលោតនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកយឺតដូចគ្នា។ រលក​បែបនេះ​សាយភាយ​ក្នុង​ល្បឿន​ដូចគ្នា​គ្រប់​ទិសទី។ កាំរស្មីគឺជាកាំនៃស្វ៊ែរ (រូបភាពទី 2) ។

លក្ខណៈសំខាន់ៗនៃរលក៖

  • ទំហំ () - ម៉ូឌុលនៃការផ្លាស់ទីលំនៅអតិបរមានៃចំណុចនៃឧបករណ៍ផ្ទុកពីទីតាំងលំនឹងក្នុងអំឡុងពេលលំយោល។
  • រយៈពេល () - ពេលវេលានៃលំយោលពេញលេញ (រយៈពេលនៃលំយោលនៃចំណុចនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកគឺស្មើនឹងរយៈពេលនៃការយោលនៃប្រភពរលក)

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

កន្លែងណា t- រយៈពេលដែលប្រតិបត្តិការកើតឡើង ការស្ទាក់ស្ទើរ;

  • ប្រេកង់(ν) - ចំនួននៃការយោលពេញលេញដែលបានអនុវត្តនៅចំណុចដែលបានផ្តល់ឱ្យក្នុងមួយឯកតាពេលវេលា

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

ប្រេកង់នៃរលកត្រូវបានកំណត់ដោយប្រេកង់យោលនៃប្រភព;

  • ល្បឿន(υ) - ល្បឿននៃចលនានៃរលក (នេះមិនមែនជាល្បឿននៃភាគល្អិតទេ!)
  • ប្រវែងរលក(λ) គឺជាចម្ងាយតូចបំផុតរវាងចំណុចពីរដែលលំយោលកើតឡើងក្នុងដំណាក់កាលតែមួយ ពោលគឺនេះគឺជាចម្ងាយដែលរលកបន្តសាយភាយក្នុងរយៈពេលស្មើនឹងរយៈពេលនៃការយោលនៃប្រភព។

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

ដើម្បីកំណត់លក្ខណៈថាមពលដែលផ្ទេរដោយរលក គោលគំនិតត្រូវបានប្រើ អាំងតង់ស៊ីតេរលក (ខ្ញុំ) កំណត់ជាថាមពល ( ) អនុវត្តដោយរលកក្នុងមួយឯកតាពេលវេលា ( t= 1 គ) តាមរយៈផ្ទៃនៃផ្ទៃ = 1 ម 2 ដែលមានទីតាំងនៅកាត់កែងទៅនឹងទិសដៅនៃការសាយភាយរលក៖

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

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

សមីការរលកធ្វើដំណើរ

ចូរយើងពិចារណាពីលំយោលនៃប្រភពរលកដែលកើតឡើងជាមួយនឹងប្រេកង់វដ្ត ω \(\left(\omega =2\pi \cdot \nu =\dfrac(2\pi)(T) \right)\) និងអំព្លីទីត :

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

កន្លែងណា x(t) - ការផ្លាស់ទីលំនៅប្រភពពីទីតាំងលំនឹង។

នៅចំណុចមួយចំនួននៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក ការរំញ័រនឹងមិនមកដល់ភ្លាមៗនោះទេ ប៉ុន្តែបន្ទាប់ពីរយៈពេលកំណត់ដោយល្បឿននៃរលក និងចម្ងាយពីប្រភពទៅចំណុចសង្កេត។ ប្រសិនបើល្បឿនរលកក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកដែលបានផ្តល់ឱ្យគឺស្មើនឹង υ នោះការពឹងផ្អែកពេលវេលា tកូអរដោណេ (អុហ្វសិត) xចំណុចលំយោលដែលស្ថិតនៅចម្ងាយ rពីប្រភពដែលបានពិពណ៌នាដោយសមីការ

\(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៖ ប្រសិនបើចុងម្ខាងនៃខ្សែកៅស៊ូដែលដេកលើតុផ្តេករលោងត្រូវបានធានា ហើយទាញខ្សែដោយដៃរបស់អ្នកបន្តិច ចុងទីពីរត្រូវបាននាំចូលទៅក្នុងចលនាយោលក្នុងទិសដៅកាត់កែងទៅ ខ្សែបន្ទាប់មករលកនឹងរត់តាមវា។

រលកបណ្តោយ និងឆ្លងកាត់

មានរលកបណ្តោយនិងឆ្លងកាត់។

  • រលកត្រូវបានគេហៅថា ឆ្លងកាត់, ប្រសិនបើភាគល្អិតនៃលំយោលមធ្យមនៅក្នុងយន្តហោះកាត់កែងទៅនឹងទិសដៅនៃការសាយភាយរលក។

ចូរយើងពិចារណាលម្អិតបន្ថែមទៀតអំពីដំណើរការនៃការបង្កើតរលកឆ្លងកាត់។ អនុញ្ញាតឱ្យយើងយកជាគំរូនៃខ្សែពិតប្រាកដមួយខ្សែសង្វាក់នៃគ្រាប់បាល់ (ចំណុចសម្ភារៈ) តភ្ជាប់ទៅគ្នាទៅវិញទៅមកដោយកម្លាំងយឺត (រូបភាព 3, ក) ។ រូបភាពទី 3 ពិពណ៌នាអំពីដំណើរការនៃការសាយភាយនៃរលកឆ្លងកាត់ និងបង្ហាញទីតាំងនៃបាល់នៅចន្លោះពេលបន្តបន្ទាប់គ្នាស្មើនឹងមួយភាគបួននៃរយៈពេល។

នៅពេលដំបូងនៃពេលវេលា \(\left(t_1 = 0 \right)\) ចំនុចទាំងអស់ស្ថិតនៅក្នុងស្ថានភាពលំនឹង (រូបភាពទី 3, ក)។ ប្រសិនបើអ្នកបង្វែរបាល់ 1 ពីទីតាំងលំនឹងកាត់កែងទៅខ្សែសង្វាក់ទាំងមូលនៃបាល់ 2 - បាល់ទីដែលភ្ជាប់យ៉ាងយឺតទៅនឹង 1 -th, នឹងចាប់ផ្តើមផ្លាស់ទីតាមគាត់។ ដោយសារតែនិចលភាពនៃចលនា 2 - បាល់ទីនឹងធ្វើចលនាម្តងទៀត 1 -Wow ប៉ុន្តែជាមួយនឹងពេលវេលាយឺត។ បាល់ 3 th, ភ្ជាប់យឺតជាមួយ 2 -th, នឹងចាប់ផ្តើមផ្លាស់ទីទៅក្រោយ 2 - បាល់ទី ប៉ុន្តែជាមួយនឹងការពន្យាពេលកាន់តែច្រើន។

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

បន្ទាប់ពីរយៈពេល \(\left(t_5=T\right)\) 1 បាល់ទី 1 បន្ទាប់ពីបានបញ្ចប់លំយោលពេញលេញ ឆ្លងកាត់ទីតាំងលំនឹង ហើយចលនាយោលនឹងរីករាលដាលទៅ 13 - បាល់ទី (រូបភាពទី 3, ឃ) ។ ហើយបន្ទាប់មកចលនា 1 គ្រាប់បាល់ទី 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​។

រលកអាចផ្សព្វផ្សាយមិនត្រឹមតែនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែថែមទាំងនៅតាមបណ្តោយចំណុចប្រទាក់រវាងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយពីរផងដែរ។ រលកទាំងនេះត្រូវបានគេហៅថា រលកផ្ទៃ. ឧទហរណ៍នៃរលកប្រភេទនេះគឺជារលកដែលគេស្គាល់ច្បាស់នៅលើផ្ទៃទឹក។

អក្សរសាស្ត្រ

  1. Aksenovich L.A. រូបវិទ្យានៅអនុវិទ្យាល័យ៖ ទ្រឹស្តី។ ភារកិច្ច។ តេស្តៈសៀវភៅសិក្សា។ ប្រាក់ឧបត្ថម្ភសម្រាប់ស្ថាប័នដែលផ្តល់ការអប់រំទូទៅ។ បរិស្ថាន ការអប់រំ / L. A. Aksenovich, N. N. Rakina, K. S. Farino; អេដ។ K.S. Farino ។ - Mn.: Adukatsiya i vyakhavanne, 2004. - ទំព័រ 424-428 ។
  2. Zhilko, V.V. រូបវិទ្យា៖ សៀវភៅសិក្សា។ សៀវភៅណែនាំសម្រាប់ការអប់រំទូទៅថ្នាក់ទី ១១ ។ សាលា ពីរុស្ស៊ី ភាសា ការបណ្តុះបណ្តាល / V.V. Zhilko, L.G. លោក Markovich ។ - ទីក្រុង Minsk: ណា។ Asveta, 2009. - ទំព័រ 25-29 ។

1. រលកមេកានិច ប្រេកង់រលក។ រលកបណ្តោយ និងឆ្លងកាត់។

2. រលកខាងមុខ។ ល្បឿននិងរលក។

3. សមីការរលកនៃយន្តហោះ។

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) រំញ័រនៃភាគល្អិតរបស់វាមានការរំភើប នោះដោយសារអន្តរកម្មរវាងភាគល្អិត រំញ័រនេះនឹងចាប់ផ្តើមសាយភាយក្នុងកម្រិតមធ្យមពីភាគល្អិតមួយទៅភាគល្អិតជាមួយនឹងល្បឿនជាក់លាក់មួយ។ v.

ឧទាហរណ៍ ប្រសិនបើអង្គធាតុលំយោលត្រូវបានដាក់ក្នុងអង្គធាតុរាវ ឬឧស្ម័ន ចលនាលំយោលរបស់រាងកាយនឹងត្រូវបានបញ្ជូនទៅភាគល្អិតនៃមជ្ឈដ្ឋានដែលនៅជាប់នឹងវា។ ពួកវារួមបញ្ចូលភាគល្អិតជិតខាងក្នុងចលនាយោល ហើយដូច្នេះនៅលើ។ ក្នុងករណីនេះចំណុចទាំងអស់នៃរំញ័រមធ្យមជាមួយនឹងប្រេកង់ដូចគ្នាស្មើនឹងប្រេកង់នៃការរំញ័រនៃរាងកាយ។ ប្រេកង់នេះត្រូវបានគេហៅថា ប្រេកង់រលក។

រលកគឺជាដំណើរការនៃការឃោសនានៃរំញ័រមេកានិចនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកយឺតមួយ។

ប្រេកង់រលកគឺជាភាពញឹកញាប់នៃលំយោលនៃចំណុចនៃឧបករណ៍ផ្ទុក ដែលរលករីករាលដាល។

រលកត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការផ្ទេរថាមពលលំយោលពីប្រភពនៃលំយោលទៅផ្នែកគ្រឿងកុំព្យូទ័រនៃឧបករណ៍ផ្ទុក។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះនៅក្នុងបរិយាកាសកើតឡើង

ការខូចទ្រង់ទ្រាយតាមកាលកំណត់ដែលត្រូវបានផ្ទេរដោយរលកពីចំណុចមួយនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកទៅមួយទៀត។ ភាគល្អិតរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកខ្លួនឯងមិនផ្លាស់ទីជាមួយរលកទេ ប៉ុន្តែយោលជុំវិញទីតាំងលំនឹងរបស់វា។ ដូច្នេះការសាយភាយរលកមិនត្រូវបានអមដោយការផ្ទេររូបធាតុទេ។

យោងទៅតាមប្រេកង់រលកមេកានិចត្រូវបានបែងចែកទៅជាជួរផ្សេងៗគ្នាដែលត្រូវបានរាយក្នុងតារាង។ ២.១.

តារាង 2.1 ។មាត្រដ្ឋានរលកមេកានិច

អាស្រ័យលើទិសដៅនៃលំយោលភាគល្អិតដែលទាក់ទងទៅនឹងទិសដៅនៃការសាយភាយរលក 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 ដូច្នេះរលកឆ្លងកាត់មិនត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយទាំងនេះទេ។ ករណីលើកលែងគឺរលកនៅលើផ្ទៃរាវ។

២.២. រលកខាងមុខ។ ល្បឿននិងរលក

នៅក្នុងធម្មជាតិ គ្មានដំណើរការណាដែលបន្តពូជពង្សក្នុងល្បឿនលឿនគ្មានកំណត់ ដូច្នេះការរំខានដែលបង្កើតឡើងដោយឥទ្ធិពលខាងក្រៅនៅចំណុចមួយក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកនឹងមិនឈានដល់ចំណុចផ្សេងទៀតភ្លាមៗទេ ប៉ុន្តែបន្ទាប់ពីពេលខ្លះ។ ក្នុងករណីនេះ ឧបករណ៍ផ្ទុកត្រូវបានបែងចែកទៅជាតំបន់ពីរ៖ តំបន់ដែលចំណុចត្រូវបានចូលរួមរួចហើយនៅក្នុងចលនាលំយោល និងតំបន់ដែលពិន្ទុនៅតែស្ថិតក្នុងលំនឹង។ ផ្ទៃបំបែកតំបន់ទាំងនេះត្រូវបានគេហៅថា រលកខាងមុខ។

រលកខាងមុខ -ទីតាំងធរណីមាត្រនៃចំណុចដែលលំយោល (ការរំខាននៃឧបករណ៍ផ្ទុក) បានឈានដល់នៅពេលនេះ។

នៅពេលដែលរលកមួយរីករាលដាល ផ្នែកខាងមុខរបស់វាផ្លាស់ទីដោយផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿនជាក់លាក់មួយ ដែលត្រូវបានគេហៅថាល្បឿនរលក។

ល្បឿនរលក (v) គឺជាល្បឿនដែលផ្នែកខាងមុខរបស់វាផ្លាស់ទី។

ល្បឿននៃរលកអាស្រ័យលើលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុក និងប្រភេទនៃរលក៖ រលកឆ្លងកាត់ និងបណ្តោយនៅក្នុងរាងកាយរឹងបន្តពូជក្នុងល្បឿនខុសៗគ្នា។

ល្បឿននៃការសាយភាយនៃរលកគ្រប់ប្រភេទត្រូវបានកំណត់ក្រោមលក្ខខណ្ឌនៃការថយចុះនៃរលកខ្សោយដោយការបញ្ចេញមតិដូចខាងក្រោមៈ

ដែល G គឺជាម៉ូឌុលដ៏មានប្រសិទ្ធភាពនៃការបត់បែន ρ គឺជាដង់ស៊ីតេនៃមធ្យម។

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

រូបរាងនៃរលកកំណត់ប្រភេទធរណីមាត្រនៃរលក។ ប្រភេទរលកសាមញ្ញបំផុតនៅលើមូលដ្ឋាននេះគឺ ផ្ទះល្វែងនិង ស្វ៊ែរ។

ផ្ទះល្វែងគឺជារលកដែលផ្នែកខាងមុខគឺជាយន្តហោះកាត់កែងទៅនឹងទិសដៅនៃការឃោសនា

ជាឧទាហរណ៍ រលកយន្តហោះកើតឡើងនៅក្នុងស៊ីឡាំង piston ដែលបិទជិតជាមួយនឹងឧស្ម័ន នៅពេលដែល piston យោល។

ទំហំនៃរលកយន្តហោះនៅតែមិនផ្លាស់ប្តូរ។ ការថយចុះបន្តិចរបស់វាជាមួយនឹងចម្ងាយពីប្រភពរលកត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹង viscosity នៃអង្គធាតុរាវ ឬឧស្ម័ន។

ស្វ៊ែរហៅថារលកដែលផ្នែកខាងមុខមានរាងស្វ៊ែរ។

ជាឧទាហរណ៍ នេះគឺជារលកដែលបង្កឡើងនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុករាវ ឬឧស្ម័នដោយប្រភពស្វ៊ែរដែលលោតចេញ។

ទំហំនៃរលករាងស្វ៊ែរមានការថយចុះជាមួយនឹងចម្ងាយពីប្រភពក្នុងសមាមាត្របញ្ច្រាសទៅការ៉េនៃចម្ងាយ។

ដើម្បីពិពណ៌នាអំពីបាតុភូតរលកមួយចំនួន ដូចជាការជ្រៀតជ្រែក និងការបង្វែរ លក្ខណៈពិសេសមួយហៅថា រលកពន្លឺ ត្រូវបានប្រើ។

រលក គឺជាចម្ងាយដែលផ្នែកខាងមុខរបស់វាផ្លាស់ទីក្នុងពេលវេលាមួយស្មើនឹងរយៈពេលនៃការយោលនៃភាគល្អិតរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុក៖

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

ចាប់តាំងពីល្បឿននៃការសាយភាយរលកអាស្រ័យលើលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុក, ប្រវែងរលក λ នៅពេលផ្លាស់ប្តូរពីបរិយាកាសមួយទៅការផ្លាស់ប្តូរមួយទៀត ខណៈពេលដែលប្រេកង់ ν នៅតែដដែល។

និយមន័យនៃប្រវែងរលកនេះមានការបកស្រាយធរណីមាត្រសំខាន់។ សូមក្រឡេកមើលរូបភព។ 2.1 a ដែលបង្ហាញពីការផ្លាស់ទីលំនៅរបស់ចំណុចនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកនៅចំណុចមួយចំនួនក្នុងពេលវេលា។ ទីតាំងនៃផ្នែកខាងមុខរលកត្រូវបានសម្គាល់ដោយចំណុច A និង B ។

បន្ទាប់ពីពេលវេលា T ស្មើនឹងរយៈពេលយោលមួយ ផ្នែកខាងមុខរលកនឹងផ្លាស់ទី។ ទីតាំងរបស់វាត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភព។ 2.1, b ពិន្ទុ A 1 និង B 1 ។ តាម​រូប​នេះ​គេ​អាច​មើល​ឃើញ​ថា​រលក λ ស្មើនឹងចំងាយរវាងចំនុចជាប់គ្នាដែលរំកិលក្នុងដំណាក់កាលតែមួយ ឧទាហរណ៍ ចំងាយរវាង maxima ពីរនៅជិតគ្នា ឬ minima នៃការរំខានមួយ។

អង្ករ។ ២.១.ការបកស្រាយធរណីមាត្រនៃប្រវែងរលក

២.៣. សមីការរលកនៃយន្តហោះ

រលកកើតឡើងជាលទ្ធផលនៃឥទ្ធិពលខាងក្រៅតាមកាលកំណត់មកលើបរិស្ថាន។ ពិចារណាការចែកចាយ ផ្ទះល្វែងរលកដែលបង្កើតឡើងដោយលំយោលអាម៉ូនិកនៃប្រភព៖

ដែល x និងជាការផ្លាស់ទីលំនៅរបស់ប្រភព A គឺជាទំហំនៃលំយោល ω គឺជាប្រេកង់រាងជារង្វង់នៃលំយោល។

ប្រសិនបើចំណុចជាក់លាក់មួយនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកគឺនៅឆ្ងាយពីប្រភពនៅចម្ងាយ s ហើយល្បឿនរលកគឺស្មើនឹង វីបន្ទាប់មកការរំខានដែលបង្កើតឡើងដោយប្រភពនឹងឈានដល់ចំណុចនេះបន្ទាប់ពីពេលវេលា τ = s / v ។ ដូច្នេះដំណាក់កាលនៃលំយោលនៅចំណុចនៅក្នុងសំណួរនៅពេល t នឹងដូចគ្នានឹងដំណាក់កាលនៃលំយោលនៃប្រភពនៅពេលនោះ។ (t - s/v),ហើយទំហំនៃលំយោលនឹងនៅតែមិនផ្លាស់ប្តូរ។ ជាលទ្ធផលលំយោលនៃចំណុចនេះនឹងត្រូវបានកំណត់ដោយសមីការ

នៅទីនេះយើងបានប្រើរូបមន្តសម្រាប់ប្រេកង់រាងជារង្វង់ = 2π/T) និងប្រវែងរលក = vធ).

ការជំនួសកន្សោមនេះទៅក្នុងរូបមន្តដើម យើងទទួលបាន

សមីការ (2.2) ដែលកំណត់ការផ្លាស់ទីលំនៅនៃចំណុចណាមួយនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកនៅពេលណាមួយត្រូវបានគេហៅថា សមីការរលកនៃយន្តហោះ។អាគុយម៉ង់សម្រាប់កូស៊ីនុសគឺទំហំ φ = ωt − ២ π - បានហៅ ដំណាក់កាលរលក។

២.៤. លក្ខណៈថាមពលនៃរលក

ឧបករណ៍ផ្ទុកដែលរលកសាយភាយមានថាមពលមេកានិច ដែលជាផលបូកនៃថាមពលនៃចលនារំញ័រនៃភាគល្អិតទាំងអស់របស់វា។ ថាមពលនៃភាគល្អិតមួយដែលមានម៉ាស់ m 0 ត្រូវបានរកឃើញតាមរូបមន្ត (1.21): E 0 = m 0 Α ២/២. បរិមាណឯកតានៃឧបករណ៍ផ្ទុកមាន n = ទំ/ m 0 ភាគល្អិត - ដង់ស៊ីតេមធ្យម) ។ ដូច្នេះបរិមាណឯកតានៃឧបករណ៍ផ្ទុកមានថាមពល w р = nЕ 0 = ρ Α 2 /2.

ដង់ស៊ីតេថាមពលវ៉ុល(\¥р) - ថាមពលនៃចលនារំញ័រនៃភាគល្អិតនៃឧបករណ៍ផ្ទុកដែលមាននៅក្នុងឯកតានៃបរិមាណរបស់វា៖

ដែល ρ គឺជាដង់ស៊ីតេនៃមធ្យម A គឺជាទំហំនៃលំយោលភាគល្អិត ω គឺជាប្រេកង់នៃរលក។

នៅពេលដែលរលករីករាលដាល ថាមពលដែលផ្តល់ដោយប្រភពត្រូវបានផ្ទេរទៅតំបន់ឆ្ងាយៗ។

ដើម្បីពិពណ៌នាអំពីបរិមាណនៃការផ្ទេរថាមពល បរិមាណខាងក្រោមត្រូវបានណែនាំ។

លំហូរថាមពល(F) - តម្លៃស្មើនឹងថាមពលដែលបញ្ជូនដោយរលកឆ្លងកាត់ផ្ទៃដែលបានផ្តល់ឱ្យក្នុងមួយឯកតាពេលវេលា៖

កម្លាំងរលកឬដង់ស៊ីតេលំហូរថាមពល (I) - តម្លៃស្មើនឹងលំហូរថាមពលដែលបានផ្ទេរដោយរលកតាមរយៈផ្ទៃឯកតាកាត់កែងទៅនឹងទិសដៅនៃការសាយភាយរលក៖

វាអាចត្រូវបានបង្ហាញថាអាំងតង់ស៊ីតេនៃរលកគឺស្មើនឹងផលិតផលនៃល្បឿននៃការសាយភាយរបស់វា និងដង់ស៊ីតេថាមពល volumetric

២.៥. ពូជពិសេសមួយចំនួន

រលក

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

ក្នុងអំឡុងពេលផ្ទុះ ផលិតផលដែលមានដង់ស៊ីតេខ្ពស់ត្រូវបានកំដៅដល់សីតុណ្ហភាពខ្ពស់ពង្រីក និងបង្រួមស្រទាប់ស្តើងនៃខ្យល់ជុំវិញ។

រលករញ្ជួយ -តំបន់ផ្លាស់ប្តូរស្តើងដែលបន្តពូជនៅល្បឿន supersonic ដែលក្នុងនោះមានការកើនឡើងភ្លាមៗនៃសម្ពាធ ដង់ស៊ីតេ និងល្បឿននៃចលនារបស់រូបធាតុ។

រលកឆក់អាចមានថាមពលសំខាន់។ ដូច្នេះក្នុងអំឡុងពេលផ្ទុះនុយក្លេអ៊ែរ ប្រហែល 50% នៃថាមពលផ្ទុះសរុបត្រូវបានចំណាយលើការបង្កើតរលកឆក់នៅក្នុងបរិស្ថាន។ រលកឆក់, ឈានដល់វត្ថុ, អាចបណ្តាលឱ្យមានការបំផ្លិចបំផ្លាញ។

2. រលកផ្ទៃ។រួមជាមួយនឹងរលករាងកាយនៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយបន្ត នៅក្នុងវត្តមាននៃព្រំដែនដែលបានពង្រីក វាអាចមានរលកដែលបានធ្វើមូលដ្ឋានីយកម្មនៅជិតព្រំដែន ដែលដើរតួជាអ្នកណែនាំរលក។ ជាពិសេស ទាំងនេះគឺជារលកផ្ទៃក្នុងវត្ថុរាវ និងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយយឺត ដែលត្រូវបានរកឃើញដោយរូបវិទូជនជាតិអង់គ្លេស W. Strutt (Lord Rayleigh) ក្នុងទសវត្សរ៍ទី 90 នៃសតវត្សទី 19 ។ នៅក្នុងករណីដ៏ល្អ រលក Rayleigh សាយភាយតាមព្រំដែននៃលំហពាក់កណ្តាល ដោយបំបែកជានិទស្សន្តក្នុងទិសដៅបញ្ច្រាស។ ជាលទ្ធផល រលកលើផ្ទៃធ្វើមូលដ្ឋានីយកម្មថាមពលនៃការរំខានដែលបានបង្កើតនៅលើផ្ទៃក្នុងស្រទាប់ជិតផ្ទៃតូចចង្អៀត។

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

ឧទាហរណ៍នៃរលកបែបនេះគឺជារលកនៅក្នុងសំបកផែនដី (រលករញ្ជួយដី) ។ ជម្រៅនៃការជ្រៀតចូលនៃរលកផ្ទៃគឺ ប្រវែងរលកជាច្រើន។ នៅជម្រៅស្មើនឹងរលក λ ដង់ស៊ីតេថាមពលបរិមាណនៃរលកគឺប្រហែល 0.05 នៃដង់ស៊ីតេបរិមាណរបស់វានៅលើផ្ទៃ។ ទំហំនៃការផ្លាស់ទីលំនៅថយចុះយ៉ាងឆាប់រហ័សជាមួយនឹងចម្ងាយពីផ្ទៃខាងលើ ហើយជាក់ស្តែងបាត់នៅជម្រៅនៃរលកចម្ងាយជាច្រើន។

3. រលករំភើបនៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយសកម្ម។

បរិស្ថានដែលគួរឱ្យរំភើប ឬសកម្ម គឺជាបរិយាកាសបន្តគ្នាដែលមានធាតុមួយចំនួនធំ ដែលនីមួយៗមានថាមពលបម្រុង។

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

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

Autowaves អាចត្រូវបានប្រៀបធៀបជាមួយនឹងការរីករាលដាលនៃភ្លើងនៅក្នុងវាលស្មៅ។ អណ្ដាតភ្លើងរាលដាលពាសពេញតំបន់ដែលមានបម្រុងថាមពលចែកចាយ (ស្មៅស្ងួត)។ ធាតុបន្តបន្ទាប់នីមួយៗ (ស្មៅស្ងួត) ត្រូវបានបញ្ឆេះពីធាតុមុន។ ហើយដូច្នេះផ្នែកខាងមុខនៃរលករំភើប (អណ្តាតភ្លើង) រីករាលដាលតាមរយៈឧបករណ៍ផ្ទុកសកម្ម (ស្មៅស្ងួត) ។ នៅពេលដែលភ្លើងពីរជួបគ្នា អណ្ដាតភ្លើងក៏រលត់ទៅ ដោយសារថាមពលបម្រុងត្រូវបានអស់ ស្មៅទាំងអស់បានឆេះអស់ហើយ។

ការពិពណ៌នាអំពីដំណើរការផ្សព្វផ្សាយនៃរលកស្វ័យប្រវត្តិនៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយសកម្ម ត្រូវបានប្រើដើម្បីសិក្សាពីការផ្សព្វផ្សាយសក្តានុពលសកម្មភាពតាមបណ្តោយសរសៃប្រសាទ និងសរសៃសាច់ដុំ។

តារាង 2.2 ។ការប្រៀបធៀបរលកស្វ័យប្រវត្តិ និងរលកមេកានិចធម្មតា។

២.៦. ឥទ្ធិពល Doppler និងការប្រើប្រាស់របស់វាក្នុងថ្នាំ

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

ឥទ្ធិពល Dopplerមានការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងប្រេកង់នៃលំយោលដែលអ្នកសង្កេតឃើញដោយសារតែចលនាទាក់ទងនៃប្រភពនៃលំយោល និងអ្នកសង្កេតការណ៍។

ឥទ្ធិពលត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅក្នុងសូរស័ព្ទ និងអុបទិក។

សូមឱ្យយើងទទួលបានរូបមន្តដែលពិពណ៌នាអំពីឥទ្ធិពល Doppler សម្រាប់ករណីនៅពេលដែលប្រភព និងអ្នកទទួលរលកផ្លាស់ទីទាក់ទងទៅនឹងឧបករណ៍ផ្ទុកតាមបណ្តោយបន្ទាត់ត្រង់ដូចគ្នាជាមួយនឹងល្បឿន v I និង v P រៀងគ្នា។ ប្រភពអនុវត្តលំយោលអាម៉ូនិកជាមួយនឹងប្រេកង់ ν 0 ទាក់ទងទៅនឹងទីតាំងលំនឹងរបស់វា។ រលក​ដែល​បង្កើត​ឡើង​ដោយ​លំយោល​ទាំង​នេះ​បន្ត​ឆ្លង​កាត់​ឧបករណ៍​ផ្ទុក​ក្នុង​ល្បឿន​មួយ​ v.ចូរយើងស្វែងយល់ថាតើភាពញឹកញាប់នៃការយោលនឹងត្រូវបានកត់ត្រាក្នុងករណីនេះ អ្នកទទួល។

ការរំខានដែលបង្កើតឡើងដោយលំយោលប្រភពរីករាលដាលតាមរយៈឧបករណ៍ផ្ទុក និងទៅដល់អ្នកទទួល។ ពិចារណាពីលំយោលពេញលេញមួយនៃប្រភព ដែលចាប់ផ្តើមនៅពេល t 1 = 0

ហើយបញ្ចប់នៅពេលនេះ t 2 = T 0 (T 0 គឺជារយៈពេលនៃការយោលនៃប្រភព) ។ ការរំខាននៃបរិស្ថានដែលបានបង្កើតឡើងនៅពេលនេះឈានដល់អ្នកទទួលនៅគ្រា t "1 និង t" 2 រៀងគ្នា។ ក្នុងករណីនេះ អ្នកទទួលកត់ត្រាលំយោលជាមួយនឹងរយៈពេល និងប្រេកង់៖

ចូរយើងស្វែងរកពេលវេលា t" 1 និង t " 2 សម្រាប់ករណីនៅពេលដែលប្រភព និងអ្នកទទួលកំពុងផ្លាស់ទី ឆ្ពោះទៅរកគ្នាទៅវិញទៅមក ហើយចម្ងាយដំបូងរវាងពួកវាគឺស្មើនឹង S. នៅពេលនេះ t 2 = T 0 ចម្ងាយនេះនឹងស្មើនឹង S - (v И + v П)T 0 (រូបភាព 2.2)។

អង្ករ។ ២.២.ទីតាំងទាក់ទងនៃប្រភពនិងអ្នកទទួលនៅគ្រា t 1 និង t 2

រូបមន្តនេះមានសុពលភាពសម្រាប់ករណីនៅពេលដែលល្បឿន v និង និង v p ត្រូវបានដឹកនាំ ឆ្ពោះទៅរកទៅវិញទៅមក។ ជាទូទៅនៅពេលផ្លាស់ទី

ប្រភព និងអ្នកទទួលតាមបន្ទាត់ត្រង់មួយ រូបមន្តសម្រាប់ឥទ្ធិពល Doppler យកទម្រង់

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

អង្ករ។ ២.៣.ការជ្រើសរើសសញ្ញាសម្រាប់ល្បឿននៃប្រភពនិងអ្នកទទួលរលក

ចូរយើងពិចារណាករណីពិសេសមួយនៃការប្រើឥទ្ធិពល Doppler ក្នុងឱសថ។ អនុញ្ញាតឱ្យម៉ាស៊ីនភ្លើងអ៊ុលត្រាសោនត្រូវបានផ្សំជាមួយអ្នកទទួលក្នុងទម្រង់នៃប្រព័ន្ធបច្ចេកទេសមួយចំនួនដែលជាប់ទាក់ទងនឹងឧបករណ៍ផ្ទុក។ ម៉ាស៊ីនភ្លើងបញ្ចេញអ៊ុលត្រាសោនជាមួយនឹងប្រេកង់ ν 0 ដែលបន្តពូជនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកជាមួយនឹងល្បឿន v ។ ឆ្ពោះទៅរករាងកាយជាក់លាក់មួយកំពុងធ្វើចលនានៅក្នុងប្រព័ន្ធដែលមានល្បឿន vt ។ ដំបូងប្រព័ន្ធអនុវត្តតួនាទី ប្រភព (v AND= 0) ហើយរាងកាយគឺជាតួនាទីរបស់អ្នកទទួល (v Tl= v T) ។ បន្ទាប់មករលកត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងពីវត្ថុ និងកត់ត្រាដោយឧបករណ៍ទទួលស្ថានី។ ក្នុងករណីនេះ v И = v T,និង v p = 0 ។

ការអនុវត្តរូបមន្ត (2.7) ពីរដង យើងទទួលបានរូបមន្តសម្រាប់ប្រេកង់ដែលបានកត់ត្រាដោយប្រព័ន្ធបន្ទាប់ពីការឆ្លុះបញ្ចាំងពីសញ្ញាបញ្ចេញ៖

នៅ ខិតជិតប្រឆាំងទៅនឹងប្រេកង់ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញានៃសញ្ញាដែលឆ្លុះបញ្ចាំង កើនឡើង,ហើយ​នៅពេល​ដែល ការដកយកចេញ - ថយចុះ។

ដោយការវាស់វែងការផ្លាស់ប្តូរប្រេកង់ Doppler ពីរូបមន្ត (2.8) អ្នកអាចរកឃើញល្បឿននៃចលនានៃរាងកាយឆ្លុះបញ្ចាំង:

សញ្ញា "+" ទាក់ទងទៅនឹងចលនានៃរាងកាយឆ្ពោះទៅរកអ្នកបញ្ចេញ។

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

អង្ករ។ ២.៤.ដ្យាក្រាមដំឡើងសម្រាប់វាស់ល្បឿនឈាម៖ ១ - ប្រភពអ៊ុលត្រាសោន ២ - អ្នកទទួលអ៊ុលត្រាសោន

ការដំឡើងមានគ្រីស្តាល់ piezoelectric ពីរដែលមួយត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតរំញ័រ ultrasonic (ឥទ្ធិពល piezoelectric បញ្ច្រាស) និងទីពីរត្រូវបានប្រើដើម្បីទទួលបានអ៊ុលត្រាសោន (ឥទ្ធិពល piezoelectric ដោយផ្ទាល់) រាយប៉ាយដោយឈាម។

ឧទាហរណ៍. កំណត់ល្បឿននៃលំហូរឈាមក្នុងសរសៃឈាម ប្រសិនបើជាមួយនឹងការឆ្លុះបញ្ចាំងពីអ៊ុលត្រាសោន (ν 0 = 100 kHz = 100,000 Hz, v = 1500 m/s) ការផ្លាស់ប្តូរប្រេកង់ Doppler កើតឡើងពីកោសិកាឈាមក្រហម ν ឃ = 40 ហឺត។

ដំណោះស្រាយ។ ដោយប្រើរូបមន្ត (2.9) យើងរកឃើញ:

v 0 = v D v /2v ០ = 40x 1500/(2x 100,000) = 0.3 m/s ។

២.៧. Anisotropy កំឡុងពេលបន្តពូជនៃរលកផ្ទៃ។ ឥទ្ធិពលនៃរលកឆក់លើជាលិកាជីវសាស្រ្ត

1. Anisotropy នៃការសាយភាយរលកផ្ទៃ។នៅពេលសិក្សាលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចនៃស្បែកដោយប្រើរលកផ្ទៃក្នុងប្រេកង់ 5-6 kHz (មិនត្រូវច្រឡំជាមួយអ៊ុលត្រាសោន) សូរស័ព្ទ anisotropy នៃស្បែកលេចឡើង។ នេះត្រូវបានបញ្ជាក់នៅក្នុងការពិតដែលថាល្បឿននៃការឃោសនានៃរលកលើផ្ទៃក្នុងទិសដៅកាត់កែងគ្នាទៅវិញទៅមក - 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 រួមទាំងលើស្បែកផងដែរ។

2. ឥទ្ធិពលនៃរលកឆក់លើជាលិកាជីវសាស្រ្ត។ក្នុងករណីជាច្រើននៃផលប៉ះពាល់លើជាលិកាជីវសាស្រ្ត (សរីរាង្គ) វាចាំបាច់ក្នុងការគិតគូរពីលទ្ធផលនៃរលកឆក់។

ជាឧទាហរណ៍ រលកឆក់កើតឡើងនៅពេលដែលវត្ថុមិនច្បាស់បុកក្បាល។ ដូច្នេះហើយ នៅពេលរចនាមួកសុវត្ថិភាព ការថែទាំត្រូវបានយកចិត្តទុកដាក់ ដើម្បីស្រូបយករលកឆក់ និងការពារផ្នែកខាងក្រោយនៃក្បាល ក្នុងករណីមានផលប៉ះពាល់ផ្នែកខាងមុខ។ គោលបំណងនេះត្រូវបានបម្រើដោយកាសែតខាងក្នុងនៅក្នុងមួកសុវត្ថិភាពដែលនៅ glance ដំបូងហាក់ដូចជាចាំបាច់សម្រាប់តែខ្យល់ប៉ុណ្ណោះ។

រលកឆក់កើតឡើងនៅក្នុងជាលិកានៅពេលដែលពួកគេត្រូវបានប៉ះពាល់នឹងវិទ្យុសកម្មឡាស៊ែរដែលមានអាំងតង់ស៊ីតេខ្ពស់។ ជាញឹកញាប់បន្ទាប់ពីនេះ ស្លាកស្នាម (ឬផ្សេងទៀត) ការផ្លាស់ប្តូរចាប់ផ្តើមកើតឡើងនៅលើស្បែក។ ឧទាហរណ៍នេះកើតឡើងនៅក្នុងនីតិវិធីកែសម្ផស្ស។ ដូច្នេះ ដើម្បីកាត់បន្ថយផលប៉ះពាល់ដ៏គ្រោះថ្នាក់នៃរលកឆក់ វាចាំបាច់ត្រូវគណនាកម្រិតនៃការប៉ះពាល់ជាមុន ដោយគិតគូរពីលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្តរបស់វិទ្យុសកម្ម និងស្បែកខ្លួនឯង។

អង្ករ។ ២.៥.ការរីករាលដាលនៃរលកឆក់រ៉ាឌីកាល់

រលកឆក់ត្រូវបានប្រើក្នុងការព្យាបាលដោយរលករ៉ាឌីកាល់។ នៅក្នុងរូបភព។ រូបភាព 2.5 បង្ហាញពីការសាយភាយនៃរលកឆក់រ៉ាឌីកាល់ពីឧបករណ៍ប្រើប្រាស់។

រលកបែបនេះត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងឧបករណ៍ដែលបំពាក់ដោយម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ពិសេស។ រលកឆក់រ៉ាឌីកាល់ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយវិធីសាស្ត្រ pneumatic ។ ស្តុងដែលមានទីតាំងនៅក្នុងឧបាយកលផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿនលឿនក្រោមឥទ្ធិពលនៃជីពចរដែលបានគ្រប់គ្រងនៃខ្យល់ដែលបានបង្ហាប់។ នៅពេលដែល piston វាយប្រហារ applicator ដែលបានម៉ោននៅក្នុង manipulator ថាមពល kinetic របស់វាត្រូវបានបម្លែងទៅជាថាមពលមេកានិចនៃតំបន់នៃរាងកាយដែលត្រូវបានប៉ះពាល់។ ក្នុងករណីនេះ ដើម្បីកាត់បន្ថយការខាតបង់កំឡុងពេលបញ្ជូនរលកក្នុងគម្លាតខ្យល់ ដែលស្ថិតនៅចន្លោះឧបករណ៍ប្រើប្រាស់ និងស្បែក ហើយដើម្បីធានាបាននូវចរន្តល្អនៃរលកឆក់ ជែលទំនាក់ទំនងត្រូវបានប្រើប្រាស់។ 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 សំឡេងធ្វើដំណើរចម្ងាយ 2S: 2S = vt →S = vt/2 = 1090 m ។ ចម្លើយ៖ S = 1090 ម.

2. តើទំហំអប្បបរមានៃវត្ថុដែលសត្វប្រចៀវអាចរកឃើញដោយប្រើឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា 100,000 Hz របស់វាគឺជាអ្វី? តើទំហំអប្បបរមានៃវត្ថុដែលសត្វផ្សោតអាចរកឃើញដោយប្រើប្រេកង់ 100,000 Hz គឺជាអ្វី?

ដំណោះស្រាយ

វិមាត្រអប្បបរមានៃវត្ថុគឺស្មើនឹងប្រវែងរលក៖

λ ១= 330 m/s / 10 5 Hz = 3.3 mm ។ នេះគឺប្រហែលទំហំនៃសត្វល្អិតដែលប្រចៀវចិញ្ចឹម។

λ ២= 1500 m/s / 10 5 Hz = 1.5 cm. ផ្សោតអាចចាប់ត្រីតូចមួយបាន។

ចម្លើយ៖λ ១= 3.3 មម; λ ២= 1.5 សង់ទីម៉ែត្រ។

3. ដំបូង មនុស្ស​ម្នាក់​ឃើញ​ផ្លេកបន្ទោរ ហើយ ៨ វិនាទី​ក្រោយ​មក គាត់​ឮ​សំឡេង​ផ្គរលាន់។ តើផ្លេកបន្ទោរបានបន្លឺឡើងនៅចម្ងាយប៉ុន្មានពីគាត់?

ដំណោះស្រាយ

S = v ផ្កាយ t = 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។ តើមួយណាផ្ទុកថាមពលច្រើនជាង? ប៉ុន្មាន​ដង?

ដំណោះស្រាយ

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

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

ដំណោះស្រាយ

ក) λ = វ = 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. ប៉ាន់ស្មានដែនកំណត់ខាងលើ (ប្រេកង់) នៃអ៊ុលត្រាសោននៅក្នុងខ្យល់ ប្រសិនបើល្បឿននៃការសាយភាយរបស់វាត្រូវបានគេស្គាល់ v= 330 m/s ។ សន្មតថាម៉ូលេគុលខ្យល់មានទំហំនៃលំដាប់នៃ d = 10 -10 m ។

ដំណោះស្រាយ

នៅលើអាកាស រលកមេកានិកមានបណ្តោយ ហើយរលកត្រូវគ្នានឹងចំងាយរវាងកំហាប់ដែលនៅជិតបំផុតទាំងពីរ (ឬកម្រ) នៃម៉ូលេគុល។ ដោយសារចម្ងាយរវាង condensation មិនអាចតាមវិធីណាមួយតិចជាងទំហំនៃម៉ូលេគុលទេបន្ទាប់មក d = λ. ពីការពិចារណាទាំងនេះយើងមាន ν = វ = 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 ។ ម៉ាស៊ីនទីមួយបញ្ចេញសញ្ញាដែលមានប្រេកង់ ν 0 = 800 ហឺត។ ល្បឿនសំឡេង v= 340 m/s ។ តើសញ្ញាប្រេកង់អ្វីដែលអ្នកបើកបររថយន្តទីពីរនឹងឮ៖ ក) មុនពេលរថយន្តជួប។ ខ) បន្ទាប់ពីឡានជួបគ្នា?

8. នៅពេលរថភ្លើងឆ្លងកាត់ អ្នកឮប្រេកង់នៃការផ្លាស់ប្តូរសំឡេងហួចរបស់វាពី ν 1 = 1000 Hz (នៅពេលវាខិតជិត) ទៅ ν 2 = 800 Hz (នៅពេលរថភ្លើងផ្លាស់ទីទៅឆ្ងាយ) ។ 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។ ដូច្នេះហើយ យើងទទួលបានប្រព័ន្ធនៃសមីការដែលមិនស្គាល់ពីរ៖

ដំណោះស្រាយ

អនុញ្ញាតឱ្យ v- ល្បឿនខ្យល់ ហើយវាបក់ពីមនុស្សម្នាក់ (អ្នកទទួល) ទៅកាន់ប្រភពសំឡេង។ ពួកវាស្ថិតនៅស្ថានីទាក់ទងទៅនឹងដី ប៉ុន្តែទាក់ទងទៅនឹងខ្យល់ ពួកគេទាំងពីរផ្លាស់ទីទៅខាងស្តាំជាមួយនឹងល្បឿន u ។

ដោយប្រើរូបមន្ត (2.7) យើងទទួលបានប្រេកង់សំឡេង។ យល់ឃើញដោយមនុស្សម្នាក់។ វាមិនផ្លាស់ប្តូរទេ៖

ចម្លើយ៖ប្រេកង់នឹងមិនផ្លាស់ប្តូរទេ។

មេកានិចរលកនៅក្នុងរូបវិទ្យា នេះគឺជាបាតុភូតនៃការសាយភាយនៃការរំខាន ដែលអមដោយការផ្ទេរថាមពលនៃអង្គធាតុលំយោលពីចំណុចមួយទៅចំណុចមួយទៀត ដោយមិនមានការបញ្ជូនរូបធាតុ នៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកយឺតមួយចំនួន។

ឧបករណ៍ផ្ទុកដែលមានអន្តរកម្មយឺតរវាងម៉ូលេគុល (រាវ ឧស្ម័ន ឬរឹង) គឺជាតម្រូវការជាមុនសម្រាប់ការកើតឡើងនៃការរំខានមេកានិច។ ពួកវាអាចធ្វើទៅបានលុះត្រាតែម៉ូលេគុលនៃសារធាតុប៉ះទង្គិចគ្នាទៅវិញទៅមក ផ្ទេរថាមពល។ ឧទាហរណ៍មួយនៃការរំខានបែបនេះគឺសំឡេង (រលកសូរស័ព្ទ) ។ សំឡេងអាចធ្វើដំណើរក្នុងខ្យល់ ទឹក ឬវត្ថុរឹង ប៉ុន្តែមិនមែននៅក្នុងកន្លែងទំនេរទេ។

ដើម្បីបង្កើតរលកមេកានិច ថាមពលដំបូងមួយចំនួនត្រូវបានទាមទារ ដែលនឹងនាំឧបករណ៍ផ្ទុកចេញពីទីតាំងលំនឹងរបស់វា។ បន្ទាប់មកថាមពលនេះនឹងត្រូវបានបញ្ជូនដោយរលក។ ជាឧទាហរណ៍ ដុំថ្មគប់ចូលទៅក្នុងទឹកតូចមួយបង្កើតបានជារលកនៅលើផ្ទៃ។ ការស្រែកខ្លាំងៗបង្កើតបានជារលកសូរស័ព្ទ។

ប្រភេទសំខាន់ៗនៃរលកមេកានិច៖

  • សំឡេង;
  • នៅលើផ្ទៃទឹក;
  • ការរញ្ជួយដី;
  • រលករញ្ជួយដី។

រលកមេកានិកមានកំពូល និងជ្រលងដូចចលនាយោលទាំងអស់។ លក្ខណៈសំខាន់ៗរបស់ពួកគេគឺ៖

  • ប្រេកង់។ នេះគឺជាចំនួនរំញ័រដែលកើតឡើងក្នុងមួយវិនាទី។ ឯកតា SI៖ [ν] = [Hz] = [s -1] ។
  • រលក។ ចម្ងាយរវាងកំពូលភ្នំ ឬជ្រលងភ្នំដែលនៅជាប់គ្នា។ [λ] = [ម] ។
  • ទំហំ។ គម្លាតដ៏ធំបំផុតនៃចំណុចមួយនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកពីទីតាំងលំនឹង។ [X អតិបរមា] = [m] ។
  • ល្បឿន។ នេះគឺជាចម្ងាយដែលរលកធ្វើដំណើរក្នុងមួយវិនាទី។ [V] = [m/s] ។

រលក

រលកគឺជាចម្ងាយរវាងចំណុចដែលនៅជិតបំផុតទៅគ្នាទៅវិញទៅមកដែលយោលក្នុងដំណាក់កាលដូចគ្នា។

រលកសាយភាយនៅក្នុងលំហ។ ទិសដៅនៃការឃោសនារបស់ពួកគេត្រូវបានគេហៅថា ធ្នឹមនិងត្រូវបានកំណត់ដោយបន្ទាត់កាត់កែងទៅនឹងផ្ទៃរលក។ ហើយល្បឿនរបស់ពួកគេត្រូវបានគណនាដោយរូបមន្ត៖

ព្រំដែននៃផ្ទៃរលកដោយបំបែកផ្នែកនៃឧបករណ៍ផ្ទុកដែលលំយោលកំពុងកើតឡើងរួចហើយ ពីផ្នែកនៃឧបករណ៍ផ្ទុកដែលលំយោលមិនទាន់បានចាប់ផ្តើម - រលកខាងមុខ.

រលកបណ្តោយ និងឆ្លងកាត់

វិធីមួយដើម្បីចាត់ថ្នាក់ប្រភេទរលកមេកានិចគឺដើម្បីកំណត់ទិសដៅនៃចលនានៃភាគល្អិតនីមួយៗនៃមជ្ឈដ្ឋានក្នុងរលកទាក់ទងទៅនឹងទិសដៅនៃការបន្តពូជរបស់វា។

អាស្រ័យលើទិសដៅនៃចលនានៃភាគល្អិតនៅក្នុងរលកមាន៖

  1. ឆ្លងកាត់រលក។ភាគល្អិតរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកនៅក្នុងប្រភេទនៃរលកនេះញ័រនៅមុំខាងស្តាំទៅនឹងធ្នឹមរលក។ រលក​នៅ​លើ​ស្រះ ឬ​ខ្សែ​ញ័រ​នៃ​ហ្គីតា​អាច​ជួយ​តំណាង​ឲ្យ​រលក​ឆ្លង​កាត់។ ប្រភេទនៃការរំញ័រនេះមិនអាចបន្តពូជនៅក្នុងអង្គធាតុរាវ ឬឧស្ម័នបានទេ ពីព្រោះភាគល្អិតនៃប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយទាំងនេះផ្លាស់ទីយ៉ាងច្របូកច្របល់ ហើយវាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការរៀបចំចលនារបស់វាកាត់កែងទៅនឹងទិសដៅនៃការសាយភាយនៃរលក។ រលកឆ្លងកាត់ផ្លាស់ទីយឺតជាងរលកបណ្តោយ។
  2. បណ្តោយរលក។ភាគល្អិតនៃមធ្យមយោលក្នុងទិសដៅដូចគ្នា ដែលរលកបន្តសាយភាយ។ រលកខ្លះនៃប្រភេទនេះត្រូវបានគេហៅថា compression ឬ compression waves។ លំយោលបណ្តោយនៃនិទាឃរដូវ - ការបង្ហាប់តាមកាលកំណត់ និងផ្នែកបន្ថែម - ផ្តល់នូវការមើលឃើញដ៏ល្អនៃរលកបែបនេះ។ រលកបណ្តោយគឺជារលកមេកានិចលឿនបំផុត។ រលកសំឡេងនៅលើអាកាស រលកយក្សស៊ូណាមិ និងអ៊ុលត្រាសោនមានបណ្តោយ។ ទាំងនេះរួមមានប្រភេទរលករញ្ជួយដីដែលសាយភាយនៅក្រោមដី និងក្នុងទឹក។