Προβολή πηγαίου κώδικα για τη σελίδα Μη γραμμική ακουστική

Η '''μη γραμμική [[ακουστική]]''' ασχολείται με τη μελέτη της διάδοσης των υψηλής έντασης παραμορφωμένων ηχητικών κυμάτων, τα οποία παρατηρούνται σε μεγάλα πλάτη ακουστικής πίεσης ως προς το [[μήκος κύματος]].

Παραδείγματα φαινομένων και εφαρμογών μη γραμμικής ακουστικής αποτελούν η ηχητική έκρηξη (sonic boom) κατά τη διάσπαση του φράγματος του ήχου (κρουστικό κύμα), η [[ακουστική αιώρηση]],<ref>http://science.howstuffworks.com/acoustic-levitation.htm</ref> η [[ηχοφωταύγεια]] (sonoluminescence), η διάδοση των υπερήχων για τη λήψη υπερηχογραφημάτων και τη διεξαγωγή μη καταστροφικών ελέγχων,<ref>http://www.bth.se/fou/forskinfo.nsf/0/2c1447abb95e6969c1257384003b1734/$file/Haller_lic.pdf{{Dead link|date=Οκτώβριος 2019 }}</ref> κτλ.

Η γενική μορφή της κυματικής εξίσωσης που περιλαμβάνει μη γραμμικότητες έως και δεύτερης τάξης είναι γνωστή ως εξίσωση Westervelt <ref>{{cite book | first1=M.F. | last1=Hamilton | first2=D.T. | last2=Blackstock | title=Nonlinear Acoustics | publisher=Academic Press | year=1998 | isbn=0-12-321860-8 | page=55}}</ref>

<math>\, \nabla^{2} p - \frac{1}{c_{0}^{2}} \frac{\partial^{2} p}{\partial t^{2}} + \frac{\delta}{c_{0}^{4}} \frac{\partial^{3} p}{\partial t^{3}} = - \frac{\beta}{\rho_{0} c_{0}^{4}} \frac{\partial^{2} p^{2}}{\partial t^{2}}</math>

όπου <math>p</math> είναι η ακουστική πίεση, <math>c_0</math> είναι η [[ταχύτητα του ήχου]] για κύματα μικρού πλάτους, <math>\delta</math> είναι η ηχητική διαχυτικότητα (sound diffusivity), <math>\beta</math> είναι ο συντελεστής μη γραμμικότητας και <math>\rho_0</math> είναι η πυκνότητα ηρεμίας του μέσου διάδοσης.

Η ηχητική διαχυτικότητα (sound diffusivity) ισούται με:

<math>\, \delta = \frac{1}{\rho_{0}} (\frac{4}{3}\mu+\mu_{B}) + \frac{k}{\rho_{0}} (\frac{1}{c_{v}} - \frac{1}{c_{p}})</math>

όπου <math>\mu</math> είναι το διατμητικό ιξώδες (shear viscosity), <math>\mu_{B}</math> το ιξώδες όγκου (bulk viscosity), <math>k</math> η [[θερμική αγωγιμότητα]], <math>c_{v}</math> και <math>c_{p}</math> είναι η ειδική θερμότητα υπό σταθερό όγκο και πίεση, αντίστοιχα.

==Αναφορές==
<references />


{{φυσική-επέκταση}}

[[Κατηγορία:Ακουστική]]