3. อัตราเร็วคลื่นในตัวกลางชนิดต่าง ๆ |
เมื่อตัวกลางถูกรบกวนจะเกิดการคลื่นแผ่ไปในตัวกลาง โดยอัตราเร็วคลื่นขึ้นอยู่กับความยืดหยุ่นของตัวกลางที่คลื่นเคลื่อนที่ผ่าน ซึ่งอัตราเร็วในตัวกลางต่าง ๆ มีดังนี้ |
3.1 อัตราเร็วของคลื่นตามขวางในเส้นเชือก |
เมื่อคลื่นตามขวางเคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็ว v ไปตามความยาวของเส้นเชือกจะมีแรงตึงเชือกเป็น T ดังรูป |
|
ดังนั้น อัตราเร็วของคลื่นตามขวางในเส้นเชือก จะได้จาก |
|
โดยที่ T แทน แรงตึงเชือก มีหน่วยเป็น นิวตัน (N) |
= ซึ่ง m แทนมวลของเส้นเชือก และ L แทนความยาวเชือก มีหน่วยเป็นกิโลกรัมต่อเมตร (kg/m) |
3.2 อัตราเร็วของคลื่นตามยาวในท่อ |
เมื่อให้ความดันแก่ของไหลในท่อจะทำให้เกิดคลื่นตามยาวเคลื่อนที่ไปในของไหล จะทำให้เกิดส่วนอัดและส่วนขยายในของไหล ปริมาตรของของไหลจะเปลี่ยนแปลงไป ทำให้คลื่นที่เกิดขึ้นในของไหลเคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็ว v ถ้าของไหลมีความหนาแน่น ผล อัตราเร็วของคลื่นตามยาวในท่อ จะคำนวณได้จาก |
|
โดย B คือ ค่าบักค์โมดูลัสของตัวกลางที่คลื่นเคลื่อนที่ มีหน่วยเป็น นิวตันต่อตารางเมตร (N/m2) |
คือ ความหนาแน่นของตัวกลาง มีหน่วยเป็นกิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร( kg/m3) |
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น