Сила звукового давления ● 2
Vložit
- čas přidán 7. 09. 2024
- Продолжаем разбираться с силой звукового давления. Резюмируем вопросы к первому ролику, и отдельно обсуждаем два языка для описания стоячих волн.
Наш канал с дополнительными материалами
t.me/getaclass...
Новосибирский Государственный Университет
www.nsu.ru/n/
Физический факультет НГУ
0:23 лично я - школьник, девятиклассник, часто участвующий в разных олимпиадах, да и вообще, физика меня интересовала с детства
@@GidraBOG Рама, вам неплохо было бы еще и русский немного подтянуть🙂к вашему сведению, подавляющее большинство участников НЕ решают все задачи на олимпиаде!
Я имею ввиду городской и республиканский уровень
@@ernest-ru Дмитрий, попробуйте себя в преподавании! Учителей физики, которые любят объяснять катастрофически не хватает!🤗
@@ernest-ru, класс! Удачи Вам!
@@GidraBOG, со мной такое было на олимпиадах по химии и физике
Очень правильная мысль про различие математического описания физических процессов и их "реальной" работы. Хотелось бы увидеть ролик про разбор "реальной" работы электромагнитных волн и вида фотонов, конечно учитывая то, что "сфотографировать" фотон не представляется возможным, а представления о нем остаются скорее теоретическими (или я не прав?). В моем понимании сложилось, что фотон (конечно, грубо говоря и для представления) - область электромагнитного возмущения в пространстве, которая меняет свои свойства при прохождении сквозь пространство. Однако обычно его изображают либо в виде "шарика" либо математическим описанием, т.е. волной, что создает кашу в голове и непонимание со стороны учащихся.
Про "Вектор Пойнтинга" очень интересная тема.
Здравствуйте! Эта форма общения очень интересная!
Вопрос о левитации пластинки ,на мой взгляд даёт направление понимания фундаментального принципа. Если его вывести ,сформулировать , проверить измерителями привести в систему ,то данный принцип ,а если он истинный значит многоприменим. На его базе можно конструировать новые технологии. В том числе и летательные аппараты на этом принципе. Если понятна среда ,то и корпус корабля можно сконструировать...
предлагаю корпус корабля выточить из материала нейтронной звезды)
@@RobotN001 предлагаешь , делай!
Доска с маркерами конечно здорово, но было бы лучше если вы освоили какие нибудь анимационные инструменты, что бы то, что должно двигаться двигалось.
Теперь немножко понятнее. Спасибо. Но дальше моя интуиция всё... Я почему-то думал, что такая пластинка не сможет вообще что-то там хоть сколько-нибудь значимое отразить для образования стоячей волны. Почему-то казалось что для образования стоячей волны нужен более "чистый эксперимент". А тут пластинка кривая, хлипкая, не понятно под каким углом отражает.
Теперь буду думать, что при опускании пластины из точки равновесия происходит укорочение пути отраженного сигнала и сложение волн под пластиной даёт там прирост давления и её поднимает. При отклонении вверх - наоборот, складываемые волны давления уходят в противофазу и взаимогасятся, давление падает, пластина опускается.
По идее это должно работать и в горизонтальной плоскости или невесомости? Я правильно понимаю? А в гравитационном поле пластина всегда чуть ниже точки "идеального" равновесия?
@@schetnikov Допустим. Тогда по вашим выкладкам, можно сделать идеальную систему из двух встречно направленных динамиков и "сферической фольгой в вакууме" между ними. И изменяя их частоту, менять положение фольги в пространстве между ними? Тогда вопрос, если совпадут резонансы обеих сторон, что произойдёт с этой фольгой? Можно ли будет с помощью этой системы создать чёрную дыру? )))
@@schetnikov А если создать трёхмерную систему излучения частот или больше? Тогда можно создать трёхмерную вибрацию частицы помещённую в эту систему? Походу я МРТ только что придумал )))
@@pantea9304 А если ещё и мощности излучателей повысить и частоты сверхвысокие, то фольгу либо раскозявит в пространстве или умножит на ноль совсем.
Спасибо
Волна от диффузора динамика еще расходится в сторону по закону квадратов, поэтому в какой-то момент пластинка уже меньше площади самого потока и для левитации мощности потока на определённой высоте уже не будет хватать, скорее всего этот вопрос будет поднят в следующем ролике
Пластинка становится частью системы и остаётся всегда на гребне волны, можно сказать: что в суперпозиции
суперпозиция это математический метод складывания эффекта от разных волн. но то, что "на гребне" это точно, это как раз и нарушает переупрощённую идиллию граничных условий )))
Ну канал называется "Физика в опытах и экспериментах" поэтому надо объяснять от опыта\эксперимента )
Во-1 мы видим , что воздействие динамика создаёт частичную опору для массы фольги, т.е. имеется постоянная в среднем сила, которая компенсирует гравитацию фольги ))) И места такой опоры возникают не везде.
Из во1 вывод1 - фольга не находится в плоскости минимального давления, иначе не было бы поддерживающей силы,
и ещё вывод2 из во1 - фольга не находится в плоскости максимального давления, иначе её положение по высоте было бы не устойчивым, т.е. малейшее отклонение приводило бы к падению давления и падению силы опоры, баланса бы не было и фольга бы провалилась бы.
А какое давление на границе с излучателем, как энергия волне передаётся?
@@schetnikov , я не зря спросил, пытаюсь развить цепочку рассуждений. Если есть эффект "давления" излучателя на среду (воздух) в узле с одной стороны, значит то же самое и с другой со стороны волны, со стороны фольги, и это не мешает образоватся стоячей волне
Здесь есть два независимых эффекта: давление звука и образование стоячей волны. Если звуковая волна будет падать под углом к пластине, отражаться под углом и уходить куда-то далеко, то ненулевое давление звука будет, а стоячей волны не будет. Если иметь стоячую волну в идеальном, изолированном от источника, резонаторе без поглощения, то среднее давление звука на стенку будет рано нулю. Если эти два явления понятны по отдельности, то дальше можно усложнить задачу и рассматривать случай, когда отраженные волны систему не покидают. Как эту сложную систему описывать, на языке потоков импульса или решать волновые уравнения с правильными граничными и начальными условиями - это зависит от поставленной цели и уровня математической подготовки.
"то ненулевое давление звука будет, а стоячей волны не будет" -- но вблизи фольги стоячая всё же будет даже при наклонении, потому как площадь фольги довольно большая относительно длины волны. но конечно, интерференционная картина в области вблизи фольги будет уже искажена , и чем дальше, тем хуже.
@@RobotN001 обычно такое стоячей волной не называют
@@schetnikov Ну вот я говорю, что этот идеализированный случай явление левитации не объясняет.
@@schetnikov Понимать можно по-разному. Скажу чесно, я уравнения Эйлера знаю плохо, поэтому, как звук отразится от стенки, точно описать не могу. Пытаюсь свести к законам сохранения чего-то, к представлению о фононах, чтобы обойти детали, которых не знаю. Но конечно, было бы хорошо разобраться на уровне уравнения Эйлера. Подозреваю, что вблизи стенки каким-то нелинейным членом нельзя пренебрегать, и вот он создаст нам силу. С другой стороны: что в физике первично? В школе кажется, что закон Ньютона и силы. Потом уже понятно, что первичны как раз законы сохранения, третий закон Ньютона не всегла верен, второй закон удобнее понимать как определение силы, и так далее. Второй путь привел физику к современным успехам.
@@schetnikov Первично в наших моделях. Законов Ньютона достаточно для описания механических волн, только это сложно с математической точки зрения. Особенно для волн в таком континуальном поле. Все-таки законы Ньютона - они для материальных точек изначально были сформулированы.
Анимация бы не помешала. Наверно, требуется воображение выше среднего, чтобы без математики представить, как встречные бегущие волны складываются в стоячую волну...
@@schetnikov господа, не бросайте эту дискуссию. Она становится интересной 🙂слежу за ней...🤗
@@Seregen_Ladozhsky Присоединяюсь к просьбе показать двигатель антигравитации
@Сережень Ладожский Что значит «начинаю с теории»? Теорию тоже не видно
@Сережень Ладожский Вы удивительно точно меня описали. Надеюсь, ещё не поздно выработать в себе критическое мировоззрение
@@Seregen_Ladozhsky А почему вы уверены, что в минуте 60 секунд? Число 60 ни на чем не основано, просто произвольно выдумано. Официальная наука со свойственной ей закостенелостью использует это число и никому за тысячи лет не пришло в голову усомниться в нем.
Я тоже школоло. Просто интересуюсь физикой
Ну спасибо за школьников )))
Мне просто делать нечего, надоело смотреть порно и сериалы.
С бодуна хорошо помогает. Мозги шевелит.
мне лично 14 лет