Кіріспе

Энергия таралу түрі Акустикалық толқындар - адиабатикалық жүктеу және түсіру арқылы орта арқылы энергия таралу түрі. Акустикалық толқындарды сипаттау үшін маңызды шамалар - акустикалық қысым, бөлшектердің жылдамдығы, бөлшектердің ығысуы және акустикалық қарқындылық. Акустикалық толқындар өздерінің жылдамдықтары арқылы қозғалады, бұл олардың өту ортасына байланысты. Акустикалық толқындардың кейбір мысалдары - динамиктен естілетін дыбыс (ауада дыбыс жылдамдығында жүретін толқындар), сейсмикалық толқындар (жер бетіндегі тербелістер) немесе медициналық бейнелеу үшін қолданылатын ультрадыбыс (дене арқылы жүретін толқындар).

Толқын қасиеттері

Акустикалық толқын - атомдар мен молекулалардың қозғалысы арқылы энергияны жеткізетін механикалық толқын. Акустикалық толқын сұйықтықтар арқылы бойлық түрде (бөлшектердің қозғалысы толқынның таралу бағытына параллель) өтеді; көлденең түрде (бөлшектердің қозғалысы толқынның таралу бағытына тік бұрышта) таралатын электромагниттік толқыннан айырмашылығы. Алайда қатты денеде дыбыстық толқын материяның осындай күйіндегі қима модульдерінің болуынан кейін бойлық және көлденең жолмен де таралады.

құбылыстар

Акустикалық толқындар - дифракция, рефлексия және интерференция сияқты құбылыстарды көрсететін эластикалық толқындар. Ауадағы дыбыс толқындары полярланбағанын ескеріңіз, өйткені олар қозғалғанда бір бағытта тербеліседі.

Шашылысу

Интерференция - бұл екі немесе одан да көп толқынның қосылуы, нәтижесінде жаңа толқын үлгісі пайда болады. Дыбыс толқынының кедергісі екі динамик бір сигнал жібергенде байқалады. Кейбір жерлерде конструктивті кедергі пайда болады, жергілікті дыбыс қысымын екі есе көбейтеді. Ал басқа жерлерде зиянды кедергілер пайда болады, жергілікті дыбыс қысымы нөл паскальды құрайды.

Қабатты медиа

Акустикалық толқын біртекті емес ортада таралғанда, ол кездесетін кір-жарақтар немесе әр түрлі материалдардың қабаттары арасындағы интерфейстерде дифракцияға ұшырайды. Бұл құбылыс Брэгг айналарындағы жарықтың сынуына, сіңіруіне және берілуіне өте ұқсас. Акустикалық метаматериалдық инженерияда мерзімді орта арқылы акустикалық толқын таралу тұжырымдамасы үлкен табысқа ие. Көп қабатты материалдардың дыбысты сіңіруін, шағылысуын және берілуін трансферлік матрица әдісімен есептеуге болады.