Π§ΠΈΡ‚Π°ΠΉΡ‚Π΅ ΠΊΠ½ΠΈΠ³ΠΈ ΠΎΠ½Π»Π°ΠΉΠ½ Π½Π° Bookidrom.ru! БСсплатныС ΠΊΠ½ΠΈΠ³ΠΈ Π² ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ ΠΊΠ»ΠΈΠΊΠ΅

Π§ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ ΠΎΠ½Π»Π°ΠΉΠ½ Β«Π€ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ° для всСх. ΠœΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹Β». Π‘Ρ‚Ρ€Π°Π½ΠΈΡ†Π° 34

Автор ΠšΠΈΡ‚Π°ΠΉΠ³ΠΎΡ€ΠΎΠ΄ΡΠΊΠΈΠΉ АлСксандр Π˜ΡΠ°Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΈΡ‡

Другая ваТная физичСская Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π°, ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π»ΡŽΡ‰Π°ΡΡΡ вмСстС со смСщСниСм ΠΈ ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ частицы,- это ΠΈΠ·Π±Ρ‹Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠ΅ Π΄Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΠΎΠ΅ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ. Π—Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ΅ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠ΅ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π° состоит Π² пСриодичСском Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠΈ сТатия ΠΈ разрСТСния Π² ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ срСды. Π”Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π° Π² любом мСстС Ρ‚ΠΎ большС, Ρ‚ΠΎ мСньшС давлСния, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ Π±Ρ‹Π»ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ отсутствии Π·Π²ΡƒΠΊΠ°. Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ ΠΈΠ·Π±Ρ‹Ρ‚ΠΎΠΊ (ΠΈΠ»ΠΈ нСдостаток) давлСния ΠΈ называСтся Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ. Π—Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ΅ Π΄Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ составляСт совсСм Π½Π΅Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΡƒΡŽ долю Π½ΠΎΡ€ΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ давлСния Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π°. Для нашСго ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π° - Π³Ρ€ΠΎΠΌΠΊΠΈΠΉ Ρ€Π°Π·Π³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ - Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Π° Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ давлСния Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π²Π½Π° ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ ΠΌΠΈΠ»Π»ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎΠΉ Π΄ΠΎΠ»Π΅ атмосфСры. Π—Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ΅ Π΄Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ прямо ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ скорости колСбания частицы, ΠΏΡ€ΠΈΡ‡Π΅ΠΌ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ этих физичСских Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ зависит Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΎΡ‚ свойств срСды. НапримСр, Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²ΠΎΠΌΡƒ давлСнию Π² Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π΅ Π² 1 Π΄ΠΈΠ½/см2 соотвСтствуСт ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ колСбания 0,025 см/с.

Π€ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ° для всСх. ΠœΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ - img_85.jpeg

Рис. 6.9

Π‘Ρ‚Ρ€ΡƒΠ½Π°, ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π»ΡŽΡ‰Π°ΡΡΡ ΠΏΠΎ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Ρƒ синуса, ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΈ частицы Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π° Π² гармоничСскоС ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠ΅. Π¨ΡƒΠΌΡ‹ ΠΈ ΠΌΡƒΠ·Ρ‹ΠΊΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ Π°ΠΊΠΊΠΎΡ€Π΄Ρ‹ приводят ΠΊ Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ слоТной ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½Π΅. На рис. 6.9 ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½Π° запись Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²Ρ‹Ρ… ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ, Π° ΠΈΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ давлСния Π² зависимости ΠΎΡ‚ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ. Π­Ρ‚Π° кривая ΠΌΠ°Π»ΠΎ ΠΏΠΎΡ…ΠΎΠΆΠ° Π½Π° синусоиду. ΠžΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ΡΡ, ΠΎΠ΄Π½Π°ΠΊΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ любоС сколь ΡƒΠ³ΠΎΠ΄Π½ΠΎ слоТноС ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ прСдставлСно ΠΊΠ°ΠΊ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚ налоТСния ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Π½Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΡƒΡŽ большого числа синусоид с Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹ΠΌΠΈ Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Π°ΠΌΠΈ ΠΈ частотами. Π­Ρ‚ΠΈ простыС колСбания, ΠΊΠ°ΠΊ говорят, ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ спСктр слоТного колСбания. Для простого ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ слоТСниС ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ Π½Π° рис. 6.10.

Π€ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ° для всСх. ΠœΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ - img_86.jpeg

Рис. 6.10

Если Π±Ρ‹ Π·Π²ΡƒΠΊ распространялся ΠΌΠ³Π½ΠΎΠ²Π΅Π½Π½ΠΎ, Ρ‚ΠΎ всС частицы Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π° колСбались Π±Ρ‹, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΎΠ΄Π½Π°. Но Π·Π²ΡƒΠΊ распространяСтся Π½Π΅ ΠΌΠ³Π½ΠΎΠ²Π΅Π½Π½ΠΎ, ΠΈ ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΌΡ‹ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π°, Π»Π΅ΠΆΠ°Ρ‰ΠΈΠ΅ Π½Π° Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ распространСния, приходят Π² Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΠΎ ΠΎΡ‡Π΅Ρ€Π΅Π΄ΠΈ, ΠΊΠ°ΠΊ Π±Ρ‹ ΠΏΠΎΠ΄Ρ…Π²Π°Ρ‚Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠΉ, ΠΈΠ΄ΡƒΡ‰Π΅ΠΉ ΠΎΡ‚ источника. Π’Π°ΠΊ ΠΆΠ΅ Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎ Ρ‰Π΅ΠΏΠΊΠ° Π»Π΅ΠΆΠΈΡ‚ спокойно Π½Π° Π²ΠΎΠ΄Π΅ Π΄ΠΎ Ρ‚Π΅Ρ… ΠΏΠΎΡ€, ΠΏΠΎΠΊΠ° ΠΊΡ€ΡƒΠ³ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ водяныС Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ ΠΎΡ‚ Π±Ρ€ΠΎΡˆΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ камСшка Π½Π΅ подхватят Π΅Π΅ ΠΈ Π½Π΅ ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄ΡƒΡ‚ Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠ΅.

ΠžΡΡ‚Π°Π½ΠΎΠ²ΠΈΠΌ нашС Π²Π½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅ Π½Π° ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π»ΡŽΡ‰Π΅ΠΉΡΡ частицС ΠΈ сравним Π΅Π΅ ΠΏΠΎΠ²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ с Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… частиц, Π»Π΅ΠΆΠ°Ρ‰ΠΈΡ… Π½Π° Ρ‚ΠΎΠΉ ΠΆΠ΅ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ распространСния Π·Π²ΡƒΠΊΠ°. БосСдняя частица ΠΏΡ€ΠΈΠ΄Π΅Ρ‚ Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠ΅ Π½Π΅ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΠ·ΠΆΠ΅, ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ - Π΅Ρ‰Π΅ ΠΏΠΎΠ·ΠΆΠ΅. Π—Π°ΠΏΠ°Π·Π΄Ρ‹Π²Π°Π½ΠΈΠ΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π½Π°Ρ€Π°ΡΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ, ΠΏΠΎΠΊΠ°, Π½Π°ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ†, ΠΌΡ‹ Π½Π΅ встрСтимся с частицСй, ΠΎΡ‚ΡΡ‚Π°Π²ΡˆΠ΅ΠΉ Π½Π° Ρ†Π΅Π»Ρ‹ΠΉ ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄ ΠΈ поэтому ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π»ΡŽΡ‰Π΅ΠΉΡΡ Π² Ρ‚Π°ΠΊΡ‚ с исходной. Π’Π°ΠΊ ΠΎΡ‚ΡΡ‚Π°Π²ΡˆΠΈΠΉ Π½Π° Ρ†Π΅Π»Ρ‹ΠΉ ΠΊΡ€ΡƒΠ³ Π½Π΅ΡƒΠ΄Π°Ρ‡Π½Ρ‹ΠΉ Π±Π΅Π³ΡƒΠ½ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠΉΡ‚ΠΈ линию Ρ„ΠΈΠ½ΠΈΡˆΠ° ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ с Π»ΠΈΠ΄Π΅Ρ€ΠΎΠΌ. На ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΌ ΠΆΠ΅ расстоянии встрСтим ΠΌΡ‹ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΡƒ, ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π»ΡŽΡ‰ΡƒΡŽΡΡ Π² Ρ‚Π°ΠΊΡ‚ с исходной? НСтрудно ΡΠΎΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΈΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ это расстояниС Ξ» Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΡŽ скорости распространСния Π·Π²ΡƒΠΊΠ° с Π½Π° ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄ колСбания Π’. РасстояниС Ξ» называСтся Π΄Π»ΠΈΠ½ΠΎΠΉ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹:

Ξ» = cT.

Π§Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΊΠΈ Ξ» ΠΌΡ‹ Π±ΡƒΠ΄Π΅ΠΌ Π²ΡΡ‚Ρ€Π΅Ρ‡Π°Ρ‚ΡŒ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π»ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ΡΡ Π² Ρ‚Π°ΠΊΡ‚ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ. Π’ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ, находящиСся Π½Π° расстоянии Ξ»/2, Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ°Ρ‚ΡŒ Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΠ΄Π½Π° ΠΏΠΎ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ ΠΊ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΌΠ΅Ρ‚, ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π»ΡŽΡ‰ΠΈΠΉΡΡ пСрпСндикулярно ΠΊ Π·Π΅Ρ€ΠΊΠ°Π»Ρƒ, ΠΏΠΎ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ ΠΊ своСму ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ.

Если ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΈΡ‚ΡŒ смСщСниС (ΠΈΠ»ΠΈ ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ, ΠΈΠ»ΠΈ Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ΅ Π΄Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅) всСх Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅ΠΊ, Π»Π΅ΠΆΠ°Ρ‰ΠΈΡ… Π½Π° Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ распространСния гармоничСского Π·Π²ΡƒΠΊΠ°, Ρ‚ΠΎ получится ΠΎΠΏΡΡ‚ΡŒ синусоида.

НС слСдуСт ΠΏΡƒΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΊΠΈ Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ двиТСния ΠΈ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ. Рис. 6.11 ΠΈ 6.12 ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ ΠΏΠΎΡ…ΠΎΠΆΠΈ, Π½ΠΎ Π½Π° ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠΌ ΠΏΠΎ Π³ΠΎΡ€ΠΈΠ·ΠΎΠ½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ оси ΠΎΡ‚Π»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΎ расстояниС, Π° Π½Π° Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ - врСмя. Один рисунок прСдставляСт собой Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΡƒΡŽ Ρ€Π°Π·Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΠΊΡƒ колСбания, Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ - ΠΌΠ³Π½ΠΎΠ²Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ "Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ³Ρ€Π°Ρ„ΠΈΡŽ" Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹. Из сопоставлСния этих рисунков Π²ΠΈΠ΄Π½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π΄Π»ΠΈΠ½Π° Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π½Π°Π·Π²Π°Π½Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Π΅Π΅ пространствСнным ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄ΠΎΠΌ: Ρ€ΠΎΠ»ΡŒ Π’ Π²ΠΎ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ ΠΈΠ³Ρ€Π°Π΅Ρ‚ Π² пространствС Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° Ξ».

Π€ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ° для всСх. ΠœΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ - img_87.jpeg

Рис. 6.11

На рисункС Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²ΠΎΠΉ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ смСщСния частицы ΠΎΡ‚Π»ΠΎΠΆΠ΅Π½Ρ‹ ΠΏΠΎ Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΠΈΠΊΠ°Π»ΠΈ, Π° Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ распространСния Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹, вдоль ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ отсчитываСтся расстояниС, являСтся Π³ΠΎΡ€ΠΈΠ·ΠΎΠ½Ρ‚Π°Π»ΡŒ. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ навСсти Π½Π° Π½Π΅Π²Π΅Ρ€Π½ΡƒΡŽ ΠΌΡ‹ΡΠ»ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ частицы ΡΠΌΠ΅Ρ‰Π°ΡŽΡ‚ΡΡ пСрпСндикулярно ΠΊ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ распространСния Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹. Π’ Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ частицы Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π° всСгда ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π»ΡŽΡ‚ΡΡ вдоль направлСния распространСния Π·Π²ΡƒΠΊΠ°. Вакая Π²ΠΎΠ»Π½Π° называСтся ΠΏΡ€ΠΎΠ΄ΠΎΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ.

Π€ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ° для всСх. ΠœΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ - img_88.jpeg

Рис. 6.12

Π‘Π²Π΅Ρ‚ распространяСтся нСсравнСнно быстрСС, Ρ‡Π΅ΠΌ Π·Π²ΡƒΠΊ,- практичСски ΠΌΠ³Π½ΠΎΠ²Π΅Π½Π½ΠΎ. Π“Ρ€ΠΎΠΌ ΠΈ молния происходят Π² ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠΈ Ρ‚ΠΎΡ‚ ΠΆΠ΅ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚, Π½ΠΎ молнию ΠΌΡ‹ Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌ Π² ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ Π΅Π΅ возникновСния, Π° Π·Π²ΡƒΠΊ Π³Ρ€ΠΎΠΌΠ° Π΄ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Π΄ΠΎ нас со ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠΊΠΈΠ»ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ Π·Π° Ρ‚Ρ€ΠΈ сСкунды (ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π·Π²ΡƒΠΊΠ° Π² Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π΅ составляСт 330 ΠΌ/с). Π—Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚ ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° ΡΠ»Ρ‹ΡˆΠ΅Π½ Π³Ρ€ΠΎΠΌ, ΠΎΠΏΠ°ΡΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΡƒΠ΄Π°Ρ€Π° ΠΌΠΎΠ»Π½ΠΈΠΈ ΡƒΠΆΠ΅ ΠΌΠΈΠ½ΠΎΠ²Π°Π»Π°.

Зная ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ распространСния Π·Π²ΡƒΠΊΠ°, ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ, ΠΊΠ°ΠΊ Π΄Π°Π»Π΅ΠΊΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Π³Ρ€ΠΎΠ·Π°. Если ΠΎΡ‚ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π° Π²ΡΠΏΡ‹ΡˆΠΊΠΈ ΠΌΠΎΠ»Π½ΠΈΠΈ Π΄ΠΎ раската Π³Ρ€ΠΎΠΌΠ° ΠΏΡ€ΠΎΡˆΠ»ΠΎ 12 с, Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚, Π³Ρ€ΠΎΠ·Π° ΠΎΡ‚ нас Π·Π° 4 ΠΊΠΌ.

Π‘ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π·Π²ΡƒΠΊΠ° Π² Π³Π°Π·Π°Ρ… ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ Ρ€Π°Π²Π½Π° срСднСй скорости двиТСния ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ» Π³Π°Π·Π°. Она Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ зависит ΠΎΡ‚ плотности Π³Π°Π·Π° ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° ΠΊΠΎΡ€Π½ΡŽ ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΌΡƒ ΠΈΠ· Π°Π±ΡΠΎΠ»ΡŽΡ‚Π½ΠΎΠΉ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹. Жидкости проводят Π·Π²ΡƒΠΊ быстрСС, Ρ‡Π΅ΠΌ Π³Π°Π·Ρ‹. Π’ Π²ΠΎΠ΄Π΅ Π·Π²ΡƒΠΊ распространяСтся со ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ 1450 ΠΌ/с, Ρ‚. Π΅. Π² 4,5 Ρ€Π°Π·Π° быстрСС, Ρ‡Π΅ΠΌ Π² Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π΅. Π•Ρ‰Π΅ большС ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π·Π²ΡƒΠΊΠ° Π² Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄Ρ‹Ρ… Ρ‚Π΅Π»Π°Ρ…, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, Π² ΠΆΠ΅Π»Π΅Π·Π΅ - ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ 6000 ΠΌ/с.

Когда Π·Π²ΡƒΠΊ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΈΠ· ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ срСды Π² Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΡƒΡŽ, мСняСтся ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π΅Π³ΠΎ распространСния. Но ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ происходит ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠ΅ интСрСсноС явлСниС - частичноС ΠΎΡ‚Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Π·Π²ΡƒΠΊΠ° ΠΎΡ‚ Π³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ†Ρ‹ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ двумя срСдами. Какая доля Π·Π²ΡƒΠΊΠ° отразится - это зависит Π³Π»Π°Π²Π½Ρ‹ΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ ΠΎΡ‚ ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ плотностСй. Π’ случаС падСния Π·Π²ΡƒΠΊΠ° ΠΈΠ· Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π° Π½Π° Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄Ρ‹Π΅ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΆΠΈΠ΄ΠΊΠΈΠ΅ повСрхности ΠΈΠ»ΠΈ, Π½Π°ΠΎΠ±ΠΎΡ€ΠΎΡ‚, ΠΈΠ· ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½Ρ‹Ρ… срСд Π² Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ… Π·Π²ΡƒΠΊ отраТаСтся ΠΏΠΎΡ‡Ρ‚ΠΈ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ. Когда Π·Π²ΡƒΠΊ ΠΏΠΎΠΏΠ°Π΄Π°Π΅Ρ‚ Π² Π²ΠΎΠ΄Ρƒ ΠΈΠ· Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π° ΠΈΠ»ΠΈ, Π½Π°ΠΎΠ±ΠΎΡ€ΠΎΡ‚, ΠΈΠ· Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ Π² Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…, Ρ‚ΠΎ Π²ΠΎ Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΡƒΡŽ срСду ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ всСго лишь 1/1000 силы Π·Π²ΡƒΠΊΠ°. Если ΠΎΠ±Π΅ срСды ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½Ρ‹Π΅, Ρ‚ΠΎ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ проходящим ΠΈ ΠΎΡ‚Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠΌ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΈ Π½Π΅Π²Π΅Π»ΠΈΠΊΠΎ. НапримСр, ΠΈΠ· Π²ΠΎΠ΄Ρ‹ Π² ΡΡ‚Π°Π»ΡŒ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΈΠ· стали Π² Π²ΠΎΠ΄Ρƒ ΠΏΡ€ΠΎΠΉΠ΄Π΅Ρ‚ 13%, Π° отразится 87% Π·Π²ΡƒΠΊΠ°.

Π―Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ отраТСния Π·Π²ΡƒΠΊΠ° ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎ примСняСтся Π² Π½Π°Π²ΠΈΠ³Π°Ρ†ΠΈΠΈ. На Π½Π΅ΠΌ основано устройство ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€Π° для измСрСния Π³Π»ΡƒΠ±ΠΈΠ½Ρ‹ - эхолота. Π£ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π±ΠΎΡ€Ρ‚Π° корабля ΠΏΠΎΠ΄ Π²ΠΎΠ΄ΠΎΠΉ ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π°ΡŽΡ‚ источник Π·Π²ΡƒΠΊΠ° (рис. 6.13). ΠžΡ‚Ρ€Ρ‹Π²ΠΈΡΡ‚Ρ‹ΠΉ Π·Π²ΡƒΠΊ создаСт Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²Ρ‹Π΅ Π»ΡƒΡ‡ΠΈ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ пробСрутся сквозь Π²ΠΎΠ΄ΡΠ½ΡƒΡŽ Ρ‚ΠΎΠ»Ρ‰Ρƒ ΠΊΠΎ Π΄Π½Ρƒ моря ΠΈΠ»ΠΈ Ρ€Π΅ΠΊΠΈ, отразятся ΠΎΡ‚ Π΄Π½Π°, ΠΈ Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ Π·Π²ΡƒΠΊΠ° вСрнСтся Π½Π° ΠΊΠΎΡ€Π°Π±Π»ΡŒ, Π³Π΄Π΅ Π΅Π΅ ΡƒΠ»Π°Π²Π»ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ Ρ‡ΡƒΠ²ΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€Ρ‹. Π’ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Π΅ часы ΡƒΠΊΠ°ΠΆΡƒΡ‚, сколько Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ понадобилось Π·Π²ΡƒΠΊΡƒ Π½Π° это ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΡˆΠ΅ΡΡ‚Π²ΠΈΠ΅. Π‘ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π·Π²ΡƒΠΊΠ° Π² Π²ΠΎΠ΄Π΅ извСстна, ΠΈ простым вычислСниСм ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Π΅ свСдСния ΠΎ Π³Π»ΡƒΠ±ΠΈΠ½Π΅.

Π€ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ° для всСх. ΠœΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ - img_89.jpeg

Рис. 6.13

Направляя Π·Π²ΡƒΠΊ Π½Π΅ Π²Π½ΠΈΠ·, Π° Π²ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄ ΠΈΠ»ΠΈ Π² стороны, ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ Π΅Π³ΠΎ ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΠΈ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ, Π½Π΅Ρ‚ Π»ΠΈ ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ корабля опасных ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Ρ… скал ΠΈΠ»ΠΈ Π³Π»ΡƒΠ±ΠΎΠΊΠΎ ΠΏΠΎΠ³Ρ€ΡƒΠΆΠ΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π² Π²ΠΎΠ΄Ρƒ айсбСргов. ВсС частицы Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π°, ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ Π·Π²ΡƒΡ‡Π°Ρ‰Π΅Π΅ Ρ‚Π΅Π»ΠΎ, находятся Π² состоянии колСбания. Как ΠΌΡ‹ выяснили Π² ΠΊΠ½ΠΈΠ³Π΅ 1, ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π»ΡŽΡ‰Π°ΡΡΡ ΠΏΠΎ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Ρƒ синуса ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ° ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°Π΅Ρ‚ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ ΠΈ Π½Π΅ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΠΉ энСргиСй.

Когда ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π»ΡŽΡ‰Π°ΡΡΡ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ равновСсия, ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π΅Π΅ максимальна. Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ смСщСнныС Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ Π² это ΠΌΠ³Π½ΠΎΠ²Π΅Π½ΠΈΠ΅ равняСтся Π½ΡƒΠ»ΡŽ, Ρ‚ΠΎ вся энСргия сводится ΠΊ кинСтичСской:

Π€ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ° для всСх. ΠœΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ - img_90.jpeg

Π‘Π»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, полная энСргия ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Ρƒ Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ значСния скорости колСбания.

Π­Ρ‚ΠΎ Π²Π΅Ρ€Π½ΠΎ ΠΈ для частиц Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π°, ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π»ΡŽΡ‰ΠΈΡ…ΡΡ Π² Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²ΠΎΠΉ Π²ΠΎΠ»Π½Π΅. Однако частица Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π° - это Π½Π΅Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π½Π΅ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠ΅. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ Π·Π²ΡƒΠΊΠ° относят ΠΊ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π΅ объСма. Π­Ρ‚Ρƒ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π½Π°Π·Π²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²ΠΎΠΉ энСргии.

Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ масса Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρ‹ объСма Π΅ΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ρ, Ρ‚ΠΎ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²ΠΎΠΉ энСргии

Π€ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ° для всСх. ΠœΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ - img_91.jpeg

ΠœΡ‹ Π³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΈΠ»ΠΈ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ Π΅Ρ‰Π΅ ΠΎΠ± ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Π²Π°ΠΆΠ½ΠΎΠΉ физичСской Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅, ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ колСбания ΠΏΠΎ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Ρƒ синуса с Ρ‚ΠΎΠΉ ΠΆΠ΅ частотой, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈ ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ. Π­Ρ‚ΠΎ - Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ΅ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΈΠ·Π±Ρ‹Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠ΅ Π΄Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅. Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ эти Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹, Ρ‚ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ энСргии ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Ρƒ Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ значСния Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ давлСния.