Page 155 - 4202
P. 155

2 
             k  x    (t   T  )  xk     t  T   xk     t  T   xk    t  2 
                                                       T
                                         .
                Отже,  гармонічні  коливання  чи  хвилі  описують
            гармонічними функціями з аргументом, одним з таких
            чотирьох видів:
                                                        x   t  
                   k  x (   ct)    ( x  c   t)   xk   t   2       .   (10.18)
                                                        L  T  

                10.5    Плоска  Р-хвиля  поздовжніх  коливань  у
            необмеженому суцільному середовищі.
                Виведемо      хвильове     рівняння,     яке    описує
            розповсюдження  плоскої  хвилі  у  необмеженому
            пружному       середовищі,     застосувавши      динамічні
            рівняння Ламе у переміщеннях (9.20), коли об’ємні сили
            відсутні:  X=Y=Z=0.  Для  цього  (аналогічно,  як  умови
            (10.7) і (10.9)) задаємо переміщення точок середовища:
                               u   u (x  ) ,t ;       wv    0 .    (10.19)
                Розглянемо  точки  середовища,  що  лежать  в  одній
            площині  Р   ,  яка  задана  рівнянням  х  =  х 0  і  тому
            перпендикулярна до осі  х (рис.   10.5). Їх переміщення  u
            не  залежить  від  y  i  z   ,  тому  усі  точки  переміщуються
            одночасно  і  однаково,  паралельно  до  осі  х  (тобто
            площина Р  , рухаючись вздовж осі х  , не деформується).
                Розглянемо ще  одну  площину  точок  Р 1,  яка  задана
            рівнянням  х=  х 1  і  тому  паралельна  до  Р  (рис.   10.5).
                                              Відстань      d      між
                                              площинами  Р  і  Р 1  з
                                              врахуванням            їх
                                              переміщень така:

                                               d   x   (xu   ) ,t    (xux  ) ,t  
                                                   1     1     0     0

                                                 x   x    (xu  ) ,t  u (x   ) ,t
                                                 1   0      1       0
                                                          .
                                                  Як бачимо, відстань

                                        154

                     Рисунок 10.5
   150   151   152   153   154   155   156   157   158   159   160