CB klub Česká Lípa CL - Charlie Lima CB klub Česká lípa, z.s.

Vlnění 2

Kategorie: Láďa Fórum - technické okénko, Archiv, Všechny články

26.9.2005 02:31:20 - Láďa Fórum - Technické okénko Ládi Fórum - ...proč máme dobrý nebo jiný příjem?

V předchozím článku jsme na animacích mohli sledovat vzájemné vazby výsledného vlnění.
Pokusím se čtenářům ukázat, jak to vypadá s vlněním při tzv. 3D zobrazení. Bohužel se mi nepodařilo "srovnat" animaci do objemově přijatelných mezí a tak mohu nabídnout jen obrázky statické - jako výřezy z animace.

 

vlna_3d_scale.jpg: Pokud se ti obrázek nezobrazí klikni pravým tlačítkem myši na nějaké místo v obrázku a vyber ZOBRAZIT OBRÁZEK
Pro ujasnění problematiky velikosti vlny je na obrázku znázorněna stupnice barevného rozlišení ve vztahu k amplitudě. Zelenou barvou je zvýrazněna kladná půlvlna, červenou záporná půlvlna, šedivá barva označuje oblasti s nulovou úrovní.

 

Máme jeden zdroj vlnění, zhruba uprostřed obrázku. Vlny se šíří všemi směry shodnou rychlostí a na svém postupu se nesetkávají s jiným vlněním či překážkami. Amplituda vlny se vzdáleností od zdroje klesá a lze říci, že v definované vzdálenosti od zdroje se energie vlny zcela vyčerpá a vlna zanikne. Největší intenzita vlny je v blízkosti zdroje.

 

vlna3d_0.jpg: Pokud se ti obrázek nezobrazí klikni pravým tlačítkem myši na nějaké místo v obrázku a vyber ZOBRAZIT OBRÁZEK

 

Na obrázku si můžeme prohlédnout případ, kdy vlna z jediného zdroje se na svém postupu setká s překážkou, která má délku blízkou jedné vlně a je svým delším rozměrem orientovaná kolmo na směr přicházející vlny. Je zřejmé, že vlna po dopadu na překážku se odrazí zpět a postupuje proti přicházející vlně. Při vhodné vzdálenosti překážky od zdroje ve vztahu k vlnové délce, vznikne superpozice vlnění a to konstruktivního typu, tzn., že vlna mezi zdrojem a překážkou vykazuje vyšší intenzitu.
Za překážkou můžeme pozorovat tzv. stín, kde intenzita vlny se blíží nulové hodnotě. Vlivem difrakce vlny na ostrých okrajích překážky dochází k tzv. uzavření pásma stínu a v určité vzdálenosti za překážkou stín zmizí. Vlna v tomto případě má nízkou intenzitu. Vliv difrakce vlny je patrný i ve značné vzdálenosti od překážky, kdy ovlivňuje intenzitu vlny, která se na svém postupu s překážkou jinak přímo nesetká.

 

vlna3d_0a.jpg: Pokud se ti obrázek nezobrazí klikni pravým tlačítkem myši na nějaké místo v obrázku a vyber ZOBRAZIT OBRÁZEK

 

Obrázek následující ukazuje vliv překážky s vlastnostmi shodnými v předešlém případě. Rozdíl je v orientaci překážky na směr přicházející vlny.
Vliv difrakce je patrný, stín není za překážkou výrazný. Intenzita vlny mezi překážkou a zdrojem není výrazněji ovlivněna odrazem od překážky. Superpozice vlnění konstruktivního typu není výrazná a omezuje se jen na velmi blízké okolí čelní strany překážky.

 

vlna3d_0b.jpg: Pokud se ti obrázek nezobrazí klikni pravým tlačítkem myši na nějaké místo v obrázku a vyber ZOBRAZIT OBRÁZEK

 

Obrázek níže ukazuje situaci, kdy překážka je orientovaná ke směru přicházející vlny pod úhlem zhruba 45st. Je zde patrný vliv difrakce vlny a suerpozice vlny - což v důsledku vytváří na straně šikmo před překážkou pole, které se vyznačuje výrazně ohraničenými prostory s velmi vysokou intenzitou vlny. Za překážkou lze sledovat výrazné pole stínu.

 

vlna3d_0c.jpg: Pokud se ti obrázek nezobrazí klikni pravým tlačítkem myši na nějaké místo v obrázku a vyber ZOBRAZIT OBRÁZEK

 

K uvedeným základním případům vlivu orientace překážky k postupující vlně, není potřebné podrobnějšího popisu. V praktickém provozu je vliv překážek na intenzitu vlny velmi výrazný a bylo by chybou se domnívat, že překážka v dálce je nepodstatná pro šíření vlny.

 

Autor: Láďa Fórum

Odkaz na originál článku