Cтраница 4
Ультразвуковой аппарат можно также применять для определения толщины бетонных покрытий дорог или тротуаров при условии, что нижние поверхности плит достаточно ровные. Измеряется время, затрачиваемое импульсом на прохождение до нижней поверхности и на возвращение отраженного импульса, а зная скорость импульса, можно вычислить толщину бетона. Это может оказаться полезным при определении несущей способности бетонных плит неизвестной толщины, а также для контроля конструкций. [46]
Если среда не обладает дисперсией, т.е. все монохроматические волны распространяются с одной и той же фазовой скоростью, то совокупность колебаний в любой точке среды, складываясь, дает импульс первоначальной формы. В такой среде любой импульс распространяется без изменения формы, как целое, так что фазовая скорость является в то же время и скоростью импульса. Если же среда обладает дисперсией, то отдельные синусоидальные колебания приходят в какую-либо точку х к данному моменту t с различным изменением в фазах и, складываясь, дают импульс измененной формы. Импульс, распространяясь в диспергирующей среде, деформируется, и понятие о скорости его распространения становится гораздо более сложным. [47]
В этом случае при колебании расхода обрабатываемой воды в 2 раза ( от 100 до 50 %) можно задатчиком примерно вдвое изменять значение у. При изменении подачи воды в более узком диапазоне возможности задатчика могут быть использованы шире, например при изменении расхода воды от 100 до 70 % коэффициент скорости импульсов можно изменять задатчиком в 4 раза. [48]
Разрешающее время - время, которое соответствует получению исходного импульса от излучателя и срабатыванию реле. Помимо свойств самого реле, это время зависит от скорости импульсов. С увеличением скорости импульсов разрешающее время сокращается, поскольку при этом быстрее заряжается конденсатор интегрирующего устройства. В течение определенного времени реле не работает, так как, несмотря на большую постоянную разряда, конденсатор не успевает зарядиться до нужного напряжения. [49]
![]() |
Деление солитонов в неоднородной линии. [50] |
Горшков и др. [32, 33] исследовали взаимодействие импульсов с бегущей волной. В их эксперименте импульсы возбуждались в линии, нелинейная емкость которой периодически модулировалась бегущей волной. Фазовая скорость волны была близка к скорости импульсов. При этом наблюдалось усиление импульсов, причем во время усиления они оставались близки по своим свойствам к стационарным солитонам. [51]
Этот вывод справедлив при условии постоянства заряда q от каждого импульса. Практически подобный принцип используется иногда и без нормализаторов импульса. Так, на рис. 7.56 показана практическая схема измерения скорости импульсов без нормализатора. [52]
Поэтому мы могли считать, что скорость распространения, бегущей волны, которая представляет собой одну из разновидностей импульса, совпадает со скоростью импульса. В некоторых случаях скорость распространения бегущей волны не совпадает со скоростью импульса. Поэтому, вообще говоря, следует различать скорость распространения импульса и скорость распространения волны. Эту последнюю называют фазовой скоростью, так как с этой скоростью движется фаза распространяющегося колебания. [53]
Вместе с тем эти измерения подтвердили, что фазовая скорость звуковых волн совпадает со скоростью распространения отдельного продольного импульса. Оба эти результата, как уже указывалось в § 148, тесно связаны между собой. Скорость звука в воздухе при температуре 0 равна ( как и скорость импульса) 334 м сек. Таким образом, частотам от 20 до 20000 гц, составляющим пределы звукового диапазона, соответствуют звуковые волны в воздухе длиной примерно от 15 м до 15 мм. Пределы эти широки, так что во всех тех случаях, когда существенную роль играет длина звуковой волны, длинные и короткие звуковые волны могут вести себя по-разному. [54]
Вследствие простоты рентгеновских спектров качественный анализ выполняется легко и быстро. Проба может быть использована почти в любом виде. С помощью счетчика и кристалла, вращаемого мотором, и сигнала с детектора, подаваемого на счетчик скорости импульсов и самописец, полный спектр получают примерно за 45 мин. Мы уже приводили такой спектр ( см. рис. 58), полученный с порошковой пробы железной руды, на котором все линии идентифицированы. Для иллюстрации относительной простоты метода делается сравнение с частью ультрафиолетового спектра той же пробы. Даже сложные пробы редко дают в своем спектре более 100 линий. [55]
Мы предполагали, что скорость распространения бегущей волны совпадает со скоростью распространения отдельного импульса. Основанием для этого предположения служило то обстоятельство, что в рассматриваемых простейших случаях продольных колебаний стержня и колебаний струны скорость распространения импульса не зависит от формы и характера импульса и для импульсов любого типа оказывается одной и той же. Поэтому мы могли считать, что скорость распространения бегущей волны, которая представляет собой одну из разновидностей импульса, совпадает со скоростью импульса. [56]
Скорость импульса с 334 м сек; это и есть скорость звука в воздухе. Так как отношение / 0 / Ро меняется с температурой ( повышается с увеличением температуры), то скорость импульса в газе растет с повышением температуры. При неизменной температуре отношение р0 / ро для данного газа есть величина постоянная ( закон Бойля-Мари - отта) и, следовательно, скорость импульса не зависит от давления газа. [57]