Page 143 - 6639
P. 143
даного моменту вже зупинилися, знаходиться у деформованому стані.
Іншими словами, у цей момент часу деформованою виявляється та частина
циліндра, до якої дійшла хвиля пружної деформації, яка поширюється по
циліндру від місця контакту з перешкодою. Ця хвиля деформації
поширюється по циліндру зі швидкістю звуку ⃗. Якщо вважати, що циліндр
дотикнувся до стінки у момент часу = 0, то у момент часу довжина
стиснутої частини циліндра дорівнює . Ця частина циліндра заштрихована.
Поширення хвилі пружної деформації у циліндрі при ударі об стінку. Фронт
хвилі деформації рухається зі швидкістю звуку ⃗.
В незаштрихованій частині швидкості усіх його частинок дорівнюють
⃗, а у стиснутій (заштрихованій) частині циліндра усі частинки знаходяться у
спокої.
Перший етап процесу зіткнення циліндра зі стінкою закінчиться у той
момент, коли увесь циліндр виявиться деформованим, а швидкості усіх його
частинок будуть рівними нулю. У цей момент кінетична енергія циліндра
повністю перетворюється у потенціальну енергію пружної деформації.
Відразу після цього починається другий етап зіткнення, при якому циліндр
повертається у недеформований стан. Цей процес розпочинається коло
вільного кінця циліндра і, поширюючись по циліндру зі швидкістю звуку,
поступово наближується до перешкоди.
Кінець другого етапу зіткнення настане у той момент, коли увесь
циліндр виявиться недеформованим, а усі частинки циліндра набудуть
швидкості ⃗, яка напрямлена протилежно швидкості циліндра до удару. У
цей момент правий кінець циліндра відділяється від перешкоди:
недеформований циліндр відскакує від стінки і рухається у протилежну
143