Найти модуль Юнга металла с плотностью 8.6*10³кг/м³, если скорость звука в нем 4700м/с. Построить график зависимости смещения частиц от времени в данной точке пространства для бегущей волны, если ее амплитуда 1мкм, а длина волны 2,35м. Начальные условия произвольные.
Для нахождения модуля Юнга металла воспользуемся формулой:
E = p * c²
Где: E - модуль Юнга металла p - плотность металла c - скорость звука в металле
Подставляем данные:
E = 8.610³ (4700)² = 1.938*10¹¹ Па
Теперь построим график зависимости смещения частиц от времени для бегущей волны. Для этого воспользуемся уравнением для бегущей волны:
y(x, t) = A * sin(kx - ωt)
Где: y - смещение частицы по оси y A - амплитуда волны k - волновое число (2π/λ) x - координата ω - циклическая частота (2πf) t - время
Подставляем данные:
A = 1мкм = 110⁻⁶ м λ = 2,35м k = 2π / 2,35 = 2,67 м⁻¹ f = c / λ = 4700 / 2,35 = 2000 Гц ω = 2π 2000 = 12567 рад/c
Теперь можем построить график, который будет представлять собой синусоиду с амплитудой 1мкм, длиной волны 2,35м, частотой 2000 Гц и произвольными начальными условиями.
Для нахождения модуля Юнга металла воспользуемся формулой:
E = p * c²
Где:
E - модуль Юнга металла
p - плотность металла
c - скорость звука в металле
Подставляем данные:
E = 8.610³ (4700)² = 1.938*10¹¹ Па
Теперь построим график зависимости смещения частиц от времени для бегущей волны. Для этого воспользуемся уравнением для бегущей волны:
y(x, t) = A * sin(kx - ωt)
Где:
y - смещение частицы по оси y
A - амплитуда волны
k - волновое число (2π/λ)
x - координата
ω - циклическая частота (2πf)
t - время
Подставляем данные:
A = 1мкм = 110⁻⁶ м
λ = 2,35м
k = 2π / 2,35 = 2,67 м⁻¹
f = c / λ = 4700 / 2,35 = 2000 Гц
ω = 2π 2000 = 12567 рад/c
Теперь можем построить график, который будет представлять собой синусоиду с амплитудой 1мкм, длиной волны 2,35м, частотой 2000 Гц и произвольными начальными условиями.