Η Κυματική Εξίσωση. Περιοδικότητα και περιοδικά φαινόμενα. Η περιοδική μετατροπή Ενέργειας μεταξύ δυο μορφών
της Δήμητρας Σπανού Χημικού καθηγήτριας στο 1ο Γυμνάσιο Δάφνης
υπό κατασκευή
Κάθε φορά που η ενέργεια μεταφέρεται περιοδικά μεταξύ δυο διαφορετικών μορφών της, (δυναμική-κινητική ή ηλεκτρική- μαγνητική) η εξίσωση κύματος χρησιμοποιείται για να περιγράψει αυτήν την διαδικασία
ή Εξίσωση κύματος y(x,t) =f(t, - x/υ) αν h=x/υ
Σύμφωνα με το θεώρημα του νόμου της διατήρησης έχουμε md2x(t)/dt2 +kx(t) =0
Θεωρώντας τις δυνάμεις που ασκούνται πάνω σε ένα τυχαίο στοιχιώδες τμήμα και προχωρόντας σε διαδοχικές παραγωγίσεις της εξίσωσης y(x,t) =f(x, -υt) ως προς x, t
Παραγωγίζοντας ως προς τον χρόνο έχουμε θ y(x,t)/θt =[f(x,h)]΄ ή θ y(x,t)/θt =θf(h)/dh θy(x-υt)/θt = θf(h)/θt θy(x-υt)/θh
y΄ =υ=dx/dt
Συσχετίζουν τον χώρο και τον χρόνο καθώς περιγράφουν την διάδοση διαταραχής χωρίς παραμόρφωση.
θx(x,t)/θt = - υθy(x,t)/θx όπου βλέπουμε ότι ο χωρικός ρυθμός μεταβολής της y είναι ίσος με τον χρονικό ρυθμό μεταβολής της
και παραγωγίζοντας για δεύτερη φορά, καταλήγουμε θ2y(x,t)/θx2 = 1/υ2 . θ2y(x,t)/θt2 . που είναι η διαφορική εξίσωση κύματος
Αρχή διατήρησης της ορμής. Εξισώσεις Navier Stokes
Σε συμπιεστό ρευστό :θ(ρΥι)θt +[θ(ρΥιUi,dif,x)/θx+ θ(ρYiUi,dif,y)/θy+ θ(ρYiUi,dif,z)/θz]