Энергия звуковой волны. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Энергия звуковой волны - добавочная энергия среды, обусловленная наличием звуковых волн. Энергия звуковой волны единицы объёма среды наз. плотностью звуковой энергии

и равна

где первый член - плотность кинетической энергии , а второй - плотность потенциальной энергии ; ρ - плотность среды; β = 1/ρс² - сжимаемость среды, с - скорость звука; u - колебательная скорость частиц; р - звуковое давление.

Для плоской бегущей волны

и плотность полной энергии

= ρu² = βр². В произвольной волне такое же выражение имеет место для среднего по времени значения плотности полной звуковой энергии.

Плотность звуковой энергии в системе единиц СИ измеряется в Дж/м³, в системе СГС - в эрг/см³; 1 эрг/см³ = 10^-1 Дж/м³. Для гармонической плоской бегущей звуковой волны средняя по времени плотность энергии равна

= (λ/2)ρu²₀ = (λ/2)bp²₀, где u₀ и p₀ - амплитуды колебательной скорости и давления.

В стоячей волне в отличие от бегущей средние по времени значения кинетической и потенциальной энергий не равны друг другу в каждой точке:

где k - волновое число, а координата х отсчитывается от пучности давления. Значение

достигает максимума в узлах, а

- в пучностях давления. Средняя по времени (или по пространству) плотность полной звуковой энергии в стоячей волне равна (1/4)βp²₀.

При наличии в среде нескольких гармонических волн разных частот плотности энергии складываются; для волн же одинаковой частоты плотности энергии не аддитивны; например, при сложении двух одинаковых волн, когда амплитуды во всех точках среды удваиваются, плотность энергии учетверяется.

Знаете ли Вы, что cогласно релятивистской мифологии "гравитационное линзирование - это физическое явление, связанное с отклонением лучей света в поле тяжести. Гравитационные линзы обясняют образование кратных изображений одного и того же астрономического объекта (квазаров, галактик), когда на луч зрения от источника к наблюдателю попадает другая галактика или скопление галактик (собственно линза). В некоторых изображениях происходит усиление яркости оригинального источника." (Релятивисты приводят примеры искажения изображений галактик в качестве подтверждения ОТО - воздействия гравитации на свет)
При этом они забывают, что поле действия эффекта ОТО - это малые углы вблизи поверхности звезд, где на самом деле этот эффект не наблюдается (затменные двойные). Разница в шкалах явлений реального искажения изображений галактик и мифического отклонения вблизи звезд - 10¹¹ раз. Приведу аналогию. Можно говорить о воздействии поверхностного натяжения на форму капель, но нельзя серьезно говорить о силе поверхностного натяжения, как о причине океанских приливов.
Эфирная физика находит ответ на наблюдаемое явление искажения изображений галактик. Это результат нагрева эфира вблизи галактик, изменения его плотности и, следовательно, изменения скорости света на галактических расстояниях вследствие преломления света в эфире различной плотности. Подтверждением термической природы искажения изображений галактик является прямая связь этого искажения с радиоизлучением пространства, то есть эфира в этом месте, смещение спектра CMB (космическое микроволновое излучение) в данном направлении в высокочастотную область. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.