|
|
|
| Межотраслевая Интернет-система поиска и синтеза физических принципов действия преобразователей энергии | |
Стартовая страница |
О системе |
Технические требования |
Синтез |
Обучающий модуль |
Справка по системе |
Контакты |
 | Акустическое зеркало |
 | |
Анимация
Описание
Акустическое зеркало (АЗ) представляет собой гладкую поверхность, линейные размеры которой велики по сравнению с длиной волны l падающего звука, формирующую регулярное отражение звуковых волн. Поверхность АЗ считается достаточно гладкой, если ее шероховатости не превосходят величины l/20. Свойства АЗ определяются коэффициентом отражения и формой его поверхности. Коэффициент отражения материала АЗ влияет на энергию отраженной волны, а форма непосредственно определяет пространственную структуру отраженной волны. АЗ применяют главным образом для изменения направления распространения волн.
Плоское АЗ (рис. 1) изменяет только направление волны без изменения ее вида: плоская волна остается плоской, сферическая - сферической.
Отражение звука от плоского зеркала
Рис. 1
Обозначения:
1 - плоская волна;
2 - сферическая волна;
3 - плоское зеркало;
4 - фронт отраженной плоской волны;
5 - фронт отраженной сферической волны.
Коническое АЗ (рис. 2) изменяет как направление, так и форму фронта отраженной волны.
Отражение волн от конического зеркала
Рис. 2
Так, плоская волна 1, отражаясь от конического АЗ 2, превращается в цилиндрическую волну 3 (рис. 2, А), а цилиндрическая волна 1, отражаясь от внутренней поверхности конуса 2, превращается в плоскую волну 3 (рис. 2, В).
Параболоидное АЗ (рис. 3, А) изменяет направление и вид плоской волны, превращая ее в сходящуюся сферическую волну 3, а эллипсоидальное АЗ (рис. 3, В) изменяет только направление распространения волны, преобразуя расходящуюся сферическую волну 2 в сходящуюся в другом фокусе сферическую волну 3.
Отражение волн
Рис. 3
Примечание:
А) - от параболоидного зеркала;
В) - от эллипсоидного зеркала.
Ключевые слова
Разделы наук
Применение эффекта
АЗ применяют в акустических рефлекторах и концентраторах звука (см. рис. 4).
Схема рефлектора сферического с плоским излучателем
Рис. 4а
Обозначения:
1 - рефлектор сферический;
2 - плоский излучатель;
F -фокус;
b - угол падения звукового луча;
О - центр кривизны зеркала.
Схема рефлектора эллипсоидального со сферическим излучателем
Рис. 4б
Обозначения:
1 - рефлектор эллипсоидальный
2 - сферический излучатель;
F -фокус.
Реализации эффекта
Техническая реализация эффекта
Для реализации АЗ необходимы: источник звука и гладкая поверхность с шероховатостями размером ~l /20 (см. п. 4). Формы наиболее распространенных АЗ показаны на рис. 1 - 3.
Литература
1. Ультразвук / Под ред. И.П. Голяминой.- М.: Советская Энциклопедия, 1979.- С.400.
| Стартовая страница О системе Технические требования Синтез Обучающий модуль Справка по системе Контакты | |
 |
|
| Copyright © 2008 РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина | |
