Как найти групповую скорость для разных законов дисперсии, если фазовая скорость: а) υ1 = a; б) υ2 = bλ; в) υ3 = ck2, где а, b, с - некоторые константы; - волновое число.
Egor
Групповая скорость связана с фазовой скоростью и дисперсионным законом волнового движения. Для разных законов дисперсии у нас есть следующие формулы:
а) Закон дисперсии:
Для этого закона дисперсии, групповая скорость остаётся постоянной и равной фазовой скорости. То есть .
б) Закон дисперсии:
Для этого закона дисперсии, можно найти групповую скорость, используя производную фазовой скорости по круговой частоте . Фазовая скорость выражается через угловую частоту следующим образом: , где - волновое число.
где - длина волны.
Таким образом, групповая скорость для данного закона дисперсии равна .
в) Закон дисперсии:
Для этого закона дисперсии, аналогично предыдущему случаю, можно найти групповую скорость, используя производную фазовой скорости по круговой частоте .
где - волновое число.
Таким образом, групповая скорость для данного закона дисперсии равна .
Это полное решение задачи с обоснованием каждого шага. Если остались вопросы, пожалуйста, задавайте!
а) Закон дисперсии:
Для этого закона дисперсии, групповая скорость остаётся постоянной и равной фазовой скорости. То есть
б) Закон дисперсии:
Для этого закона дисперсии, можно найти групповую скорость, используя производную фазовой скорости по круговой частоте
где
Таким образом, групповая скорость для данного закона дисперсии равна
в) Закон дисперсии:
Для этого закона дисперсии, аналогично предыдущему случаю, можно найти групповую скорость, используя производную фазовой скорости по круговой частоте
где
Таким образом, групповая скорость для данного закона дисперсии равна
Это полное решение задачи с обоснованием каждого шага. Если остались вопросы, пожалуйста, задавайте!
Знаешь ответ?