Акустика в задачах, Гурбатов С.Н., Руденко О.В., 2009

Акустика в задачах, Гурбатов С.Н., Руденко О.В., 2009.

   Систематизированный сборник задач, охватывающий основные разделы классической и современной акустики. В рамках каждого раздела материал расположен в порядке возрастания степени сложности. Многие задачи снабжены комментариями, а наиболее сложные — развернутыми решениями, что позволяет использовать данное пособие для самостоятельной работы. Отражает опыт преподавания общих и специальных курсов акустики в Московском и Нижегородском университетах.
Рекомендовано УМО по классическому университетскому образованию РФ в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности 010701 — Физика и 010801 — Радиофизика и электроника, по направлениям 010700 — Физика и 010800 — Радиофизика.




Примеры.
Найти решение волнового уравнения для бегущей плоской волны. Показать, что звуковая волна является продольной, и установить связь между возмущениями давления, плотности и колебательной скоростью в такой волне.

В два свистка одинаковой длины вдуваются: воздух, охлажденный до температуры жидкого воздуха (t1 = -180° С), и теплый воздух. Один свисток издает звук на октаву выше, чем другой. Какова должна быть температура воздуха t2, вдуваемого во второй свисток?

Рассчитать «звуковой барьер» самолета (когда его скорость равна скорости звука) на высоте 9 км, где температура -70°С, и сравнить его со звуковым барьером при 0°С на уровне моря. Зависит ли барьер от атмосферного давления?

Источник расположен над поверхностью раздела в среде со скоростью звука c1, а приемник — под поверхностью раздела в среде со скоростью звука с2 (рис. 1.3). Источник и приемник разнесены на горизонтальное расстояние d. Показать, что время распространения сигнала вдоль луча, испытавшего преломление на поверхности раздела, минимально, если луч подчиняется закону Снеллиуса (3.8) — принцип Ферма.

ОГЛАВЛЕНИЕ.
Предисловие ко второму изданию.
Из предисловия к первому изданию.
Глава 1. Общие вопросы акустики.
§1. Линейная акустика идеальной среды.
§2. Затухание звука в жидкостях и газах, релаксационное поглощение.
§3. Отражение и преломление звука.
§4. Отражение от слоя и прохождение через слой.
§5. Движение и звук.
Глава 2. Волны в трубах, волноводах и резонаторах.
§1. Длинные волны в трубах.
§2. Сложные звукопроводы, акустические фильтры.
§3. Нормальные волны в резонаторах и волноводах.
Глава 3. Акустика неоднородных сред.
§1. Геометрическая акустика. Уравнения эйконала, переноса, луча.
§2. Лучи в неоднородных природных средах.
§3. Захват энергии, фактор фокусировки, каустики в природных каналах.
Глава 4. Излучение и рассеяние звука.
§1. Излучение звука колеблющимися телами.
§2. Рассеяние звука.
Глава 5. Нелинейная акустика.
§1. Простые волны.
§2. Плоские нелинейные волны с разрывами.
§3. Нелинейные волны в диссипативных средах. Уравнение Бюргерса.
§4. Сферические и цилиндрические волны. Нелинейные пучки.
§5. Модельные задачи нелинейной диагностики.
§6. Сфокусированные нелинейные пучки и нелинейная геометрическая акустика.
Глава 6. Упругие волны в твердых телах.
§1. Волны в неограниченных твердых телах.
§2. Волны в твердых телах с плоской границей.
§3. Волны в пластинах, слоях и стержнях.
§4. Кристаллоакустика и акустоэлектроника.
Глава 7. Статистическая акустика.
§1. Основы теории случайных процессов.
§2. Дифракция и излучение случайных полей.
§3. Рассеяние звука случайными неоднородностями и неровными границами.
Глава 8. Электроакустические системы.
§1. Механические колебательные системы. Электромеханические аналоги.
§2. Акустические системы и электроакустические аналоги.
§3. Электроакустические преобразователи.
Глава 9. Обратные задачи дифракции.
§1. Функция Грина и обращение дифференциальных операторов задач скалярной акустики.
§2. Обратные задачи излучения.
§3. Обратные задачи рассеяния: альтернативные постановки.
§4. Линеаризованные обратные задачи дифракции: приближения Борна и Рытова.
Список литературы.

Купить .





Теги: задачник по физике :: физика :: Гурбатов :: Руденко :: акустика