Волны

Возмущения (изменения состояния среды или поля), распространяющиеся в пространстве с конечной скоростью. Напр., упругие волны -распространяющиеся в среде упругие деформации, электромагнитные волны - распространяющиеся в пространстве электромагнитные поля, поверхностный волны - возмущения уровня свободной поверхности жидкости. Зависимость возмущения е от координат и времени t наз. Уравнением волны, а множество точек пространства, в к-рых колебания . Совершаются синфазно (в одной фазе), - волновой поверхностью или фронтом В. Если волновые поверхности имеют вид параллельных плоскостей, то В. Наз. Плоской. Если волновые поверхности представляют собой систему концентрич. Сфер, то В. Наз. Сферической. Ур-ние плоской волны, распространяющейся в непоглощающей среде вдоль оси х:, имеет вид.

Е = f(t-x/v), где f - произвольная функция аргумента t-x/v, v - скорость распространения В. Ур-ние сферич. Волны в непоглощающей среде. где r - расстояние от центра волны. В. Наз. Гармонической (синусоидальной, монохроматич.), если соответствующие ей возмущения изменяются по закону гармонических колебаний. Ур-ние плоской гармония, волны. где А - амплитуда В., v и со = 2ПИ*v - частота и круговая частота В., лямбда = u/v - длина В., k =2ПИ/Лямбда -волновое число. Распространение В. Связано с переносом ими энергии (см. Пойнтинга вектор, Умова вектор). При этом возможны явления отражения, преломления, дисперсии, интерференции, поглощения и рассеяния волн.