Переносит ли звук импульс?

Модераторы: morozov, mike@in-russia, Editor

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 34589
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Переносит ли звук импульс?

Номер сообщения:#1   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
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Суходоев Владимир
Сообщения: 45
Зарегистрирован: Пн дек 25, 2006 17:39
Откуда: Звенигород

Re: Переносит ли звук импульс?

Номер сообщения:#2   Суходоев Владимир »

Потому, что не попробовали с "квантом" звука.

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 34589
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: Переносит ли звук импульс?

Номер сообщения:#3   morozov »

Суходоев Владимир писал(а):Потому, что не попробовали с "квантом" звука.
Потому, что?
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Суходоев Владимир
Сообщения: 45
Зарегистрирован: Пн дек 25, 2006 17:39
Откуда: Звенигород

Re: Переносит ли звук импульс?

Номер сообщения:#4   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.

эдя псковский
Сообщения: 1549
Зарегистрирован: Ср фев 04, 2009 13:09
Откуда: Пскопские мы

Re: Переносит ли звук импульс?

Номер сообщения:#5   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. :)
Я не знаю, что есть вращение.

Суходоев Владимир
Сообщения: 45
Зарегистрирован: Пн дек 25, 2006 17:39
Откуда: Звенигород

Re: Переносит ли звук импульс?

Номер сообщения:#6   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.

эдя псковский
Сообщения: 1549
Зарегистрирован: Ср фев 04, 2009 13:09
Откуда: Пскопские мы

Re: Переносит ли звук импульс?

Номер сообщения:#7   эдя псковский »

Взрыв Тунгуского метеорита повалил деревья в направлении от эпицентра. Следовательно, деревья получили вполне определенный импульс. От чего ?
Я не знаю, что есть вращение.

Суходоев Владимир
Сообщения: 45
Зарегистрирован: Пн дек 25, 2006 17:39
Откуда: Звенигород

Re: Переносит ли звук импульс?

Номер сообщения:#8   Суходоев Владимир »

Эдя, опять тупите, Вы же сами сказали: от эпицентра!

эдя псковский
Сообщения: 1549
Зарегистрирован: Ср фев 04, 2009 13:09
Откуда: Пскопские мы

Re: Переносит ли звук импульс?

Номер сообщения:#9   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.
Последний раз редактировалось эдя псковский Ср фев 10, 2010 16:03, всего редактировалось 1 раз.
Я не знаю, что есть вращение.

Суходоев Владимир
Сообщения: 45
Зарегистрирован: Пн дек 25, 2006 17:39
Откуда: Звенигород

Re: Переносит ли звук импульс?

Номер сообщения:#10   Суходоев Владимир »

Эдя, Вы правы, далеко не всё можно вернуть на место, некоторые - необратимы.

leSage
Сообщения: 387
Зарегистрирован: Пн май 19, 2008 18:01

Re: Переносит ли звук импульс?

Номер сообщения:#11   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?

Суходоев Владимир
Сообщения: 45
Зарегистрирован: Пн дек 25, 2006 17:39
Откуда: Звенигород

Re: Переносит ли звук импульс?

Номер сообщения:#12   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.

leSage
Сообщения: 387
Зарегистрирован: Пн май 19, 2008 18:01

Re: Переносит ли звук импульс?

Номер сообщения:#13   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!

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 34589
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: Переносит ли звук импульс?

Номер сообщения:#14   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
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 34589
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: Переносит ли звук импульс?

Номер сообщения:#15   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.
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Ответить

Вернуться в «Дискуссионный клуб / Debating-Society»