Записать уравнение плоской гармонической волны с амплитудой 1 мм и частотой 400 гц. волна бежит против оси ох со скоростью 20 м\с. результат записать в системе си

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Уравнение плоской гармонической волны, распространяющейся против оси Oxcap O x, имеет вид ξ(x,t)=10-3cos(800πt+40πx)xi open paren x comma t close paren equals 10 to the negative 3 power cosine open paren 800 pi t plus 40 pi x close paren (в единицах СИ). ️ Шаг 1: Определение параметров волны в системе СИ Для записи уравнения необходимо перевести все данные в систему СИ и найти вспомогательные величины:

  • Амплитуда: A=1 мм=10-3 мcap A equals 1 мм equals 10 to the negative 3 power м Циклическая частота: ω=2πν=2π400=800π рад/сomega equals 2 pi nu equals 2 pi center dot 400 equals 800 pi рад/с Волновое число: k=ωv=800π20=40π рад-1k equals the fraction with numerator omega and denominator v end-fraction equals the fraction with numerator 800 pi and denominator 20 end-fraction equals 40 pi рад to the negative 1 power

️ Шаг 2: Составление уравнения волны Общий вид уравнения плоской гармонической волны, бегущей в отрицательном направлении оси Oxcap O x (против оси), записывается как: ξ(x,t)=Acos(ωt+kx+ϕ0)xi open paren x comma t close paren equals cap A cosine open paren omega t plus k x plus phi sub 0 close parenПодставляя вычисленные значения Acap A, ωomega и kk, и принимая начальную фазу ϕ0=0phi sub 0 equals 0, получаем: ξ(x,t)=10-3cos(800πt+40πx)xi open paren x comma t close paren equals 10 to the negative 3 power cosine open paren 800 pi t plus 40 pi x close parenЗнак «+» перед kxk x обусловлен тем, что волна движется в сторону убывания координаты xx. Ответ: Уравнение волны в системе СИ: ξ(x,t)=0,001cos(800πt+40πx)xi open paren x comma t close paren equals 0 comma 001 cosine open paren 800 pi t plus 40 pi x close parenгде все величины выражены в метрах и секундах. Нужно ли вам рассчитать смещение точки в конкретный момент времени или найти разность фаз между двумя точками?

Форма ответа

Ваш аватар