Страница 1 из 4

Переносит ли звук импульс?

Добавлено: Ср фев 10, 2010 2:13
morozov
Как ни странно не переносит. Это объясняется тем, что перенос импульса в классической механике связан с переносом массы.

Однако в релятивистском случае нужна поправка поскольку перенос энергии в релятивистской механике эквивалентен переносу массы.
В коллекции работ МакДональда есть работа на эту тему. Там все просто, даже если не знаешь английский язык картинки и формулы там русские.
http://puhep1.princeton.edu/~mcdonald/e ... _sound.pdf

?Hidden? Momentum in a Sound Wave
Kirk T. McDonald
Joseph Henry Laboratories, Princeton University, Princeton, NJ 08544
(October 31, 2007)
1 Problem
Discuss the momentum of a sound wave. In particular, consider the example sketched below
in which a sound wave propagates through a volume of gas at pressure P. The energy of
the sound wave is provided by a battery. The entire apparatus is mounted on a horizontal
platform that can roll without friction in the direction of the sound wave.
Изображение

Re: Переносит ли звук импульс?

Добавлено: Ср фев 10, 2010 6:22
Суходоев Владимир
Потому, что не попробовали с "квантом" звука.

Re: Переносит ли звук импульс?

Добавлено: Ср фев 10, 2010 11:31
morozov
Суходоев Владимир писал(а):Потому, что не попробовали с "квантом" звука.
Потому, что?

Re: Переносит ли звук импульс?

Добавлено: Ср фев 10, 2010 12:00
Суходоев Владимир
Ваш звук не перенёс импульс потому, что он делает очень часто и на одной платформе: импульс влево при генерации волны, полученный тележкой, может синхронно гаситься импульсом вправо при её регистрации. Если генерировать один цуг звука низкого тона и пронаблюдать его регистрацию, я думаю, картина будет наглядной. И нельзя забывать, что цуг содержит обычно гасящие друг друга полу-волны.

Re: Переносит ли звук импульс?

Добавлено: Ср фев 10, 2010 12:18
эдя псковский
Глядя на действие ударной волны, никогда бы не подумал. Предположим фронт ударной волны идет вдоль качелей (весов). Очевидно, что они зафиксируют перемещение массы с одного конца на другой. :)

Re: Переносит ли звук импульс?

Добавлено: Ср фев 10, 2010 12:35
Суходоев Владимир
:wall: - Эдя, я посмотрю, это Ваш экслибрис? Для Вас главное не понять мысль, а не дать её понять другим? Импульсы в волне ходят "парами": первый, вызывая смещение среды в одну сторону, сопровождается вторым, который всё "возвращает на место". И ударные волны бывают разными: если волну породил удар, то смещение пойдёт вдоль направления распространения волны. То, что Ваши качели удар не снёс, заслуга упругости их и подвеса, который и доработал возвращение всего в состояние равновесия.

Re: Переносит ли звук импульс?

Добавлено: Ср фев 10, 2010 12:42
эдя псковский
Взрыв Тунгуского метеорита повалил деревья в направлении от эпицентра. Следовательно, деревья получили вполне определенный импульс. От чего ?

Re: Переносит ли звук импульс?

Добавлено: Ср фев 10, 2010 12:49
Суходоев Владимир
Эдя, опять тупите, Вы же сами сказали: от эпицентра!

Re: Переносит ли звук импульс?

Добавлено: Ср фев 10, 2010 15:51
эдя псковский
Суходоев Владимир писал(а): Импульсы в волне ходят "парами": первый, вызывая смещение среды в одну сторону, сопровождается вторым, который всё "возвращает на место".
Ну, да. Вот только что будет если работа будет произведена в течении полуволны ? :D И потом , чего то мне кажеться в ударной волне "полуволны" резко нессиметричны. Поэтому деревья падают от эпицентра, а не к эпицентру. :) И кстати, в эпицентре газа становится тупо больше. Т.е. среда надувается почти по Кисантию. :D :D :D Правда на большом расстоянии этим можно пренебречь.

Re: Переносит ли звук импульс?

Добавлено: Ср фев 10, 2010 16:02
Суходоев Владимир
Эдя, Вы правы, далеко не всё можно вернуть на место, некоторые - необратимы.

Re: Переносит ли звук импульс?

Добавлено: Ср фев 10, 2010 18:25
leSage
А вот, например, волны, идущие по поверхности воды, импульс переносят, хотя, на масштабах, превышающих длину волны, переноса массы нет.
Может быть, и в звуковых волнах частицы совершают движения, подобные тем, которые совершают частицы воды?

Re: Переносит ли звук импульс?

Добавлено: Ср фев 10, 2010 18:46
Суходоев Владимир
Звуковые волны - волны давления в среде, продольные. Если в качестве регистратора применить прохлопывающуюся мембрану, то импульс от нужной части волны при её достаточных на то параметрах зарегистрируется.

Re: Переносит ли звук импульс?

Добавлено: Ср фев 10, 2010 20:01
leSage
Переносит ли звук импульс?
Как ни странно не переносит.
Это, действительно, очень странное утверждение.
Вроде бы давление звуковое излучение оказывает.

Давление звука ? среднее по времени избыточное давление, которое испытывает препятствие, помещенное в поле звуковой волны.
Давление звука определяется импульсом, передаваемым звуковой волной в единицу времени единице площади поверхности препятствия.

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0% ... 0%B8%D1%8F
Т.е. с если одной стороны трубы поставим динамик, с другой стороны - фанерочку, то фанерочка будет перемещаться.
А переноса импульса нет.
Этого моя не понимай!

Re: Переносит ли звук импульс?

Добавлено: Ср фев 10, 2010 21:36
morozov
Суходоев Владимир писал(а):Ваш звук не перенёс импульс потому, что он делает очень часто и на одной платформе: импульс влево при генерации волны, полученный тележкой, может синхронно гаситься импульсом вправо при её регистрации. Если генерировать один цуг звука низкого тона и пронаблюдать его регистрацию, я думаю, картина будет наглядной. И нельзя забывать, что цуг содержит обычно гасящие друг друга полу-волны.
Верно!
Но в той же ситуации световой импульс подвинет тележку. см. с.с. Эйнштейна, т.1

Re: Переносит ли звук импульс?

Добавлено: Ср фев 10, 2010 21:45
morozov
leSage писал(а):А вот, например, волны, идущие по поверхности воды, импульс переносят, хотя, на масштабах, превышающих длину волны, переноса массы нет.
Может быть, и в звуковых волнах частицы совершают движения, подобные тем, которые совершают частицы воды?
Волны поверхностные и звуковые МОГУТ переносить импульс, поскольку при больших амплитудах появляются течения.

Еще

есть "акустическое давление", например поворачивается диск вдоль поля. это не связано с переносом импульса. Это течения вокруг диска...диск обменивается со средой импульсом.
Что-то похожее есть и в электродинамике если диск засунуть в волновод он тоже повернется... и эта сила намного больше, чем давление ЭМ излучения...т.е. импульс фотонов тут не причем.