Фазовая и групповая скорость волны. (1 онлайн

variator

Active Member
9 Сен 2008
410
43
28
Идея групповой скорости, отличающейся от фазовой скорости волны, впервые предложена Гамильтоном в 1839 году. Первое достаточно полное рассмотрение сделано Рэлеем в его
«Теории звука» («Theory of Sound») в 1877.

Википедия.
Не миксом единым...
Существуют примечательные физические явления, касающиеся также и звука, суть которых интересно узнать.
В их числе понятие фазовой и групповой скорости волны.

Вопрос: Как нарулить данный процесс (дисперсию) в хосте, дабы наблюдать воочию, и выяснить какой параметр меняет разницу в скорости между фазовой и груповой волной?


Дисперсия водных волн (красные точки движутся со скоростью фазы, зелёные - с групповой скоростью). В данном случае фазовая скорость в два раза превышает групповую.
 

Alx_g

Well-Known Member
15 Окт 2011
411
272
63
Пенза
vk.com
теоретически на картинке изображены биения
т.е. сумма двух гармонических сигналов близких по частоте.
а точки движутся (зеленые и красные) в зависимости от периода рассмотрения
 
  • Like
Реакции: variator

variator

Active Member
9 Сен 2008
410
43
28
теоретически на картинке изображены биения
т.е. сумма двух гармонических сигналов близких по частоте.
а точки движутся (зеленые и красные) в зависимости от периода рассмотрения
Да, действительно.
 
Последнее редактирование:

megamediacreative

Well-Known Member
29 Окт 2013
2.403
1.996
113
48
Борисполь
Обратите внимание, пользователь заблокирован на форуме.
красные точки движутся со скоростью фазы
Видимо, всё-таки "со скоростью изменения фазы". На картинке - результат сложения двух близких по частоте сигналов, в итоге да, биения. В хосте возьмите две одинаковых ноты и одну чуть опустите или поднимите на пару-тройку центов.
 
  • Like
Реакции: variator

variator

Active Member
9 Сен 2008
410
43
28
Да, сделаю.
Мне еще вот что интересно проверить: если не ошибаюсь, биения возникают также и при двух идентичных синусоидах, если одна из них немного смещена по фазе относительно другой. Так вот в этом случае будет ли присутствовать волновой пакет?
Пошел проверять.
-----
Результат проверки. Если есть две одинаковые синусоиды, одна из которых смещена по фазе, то биений не возникает. Меняется только амплитуда.

Спасибо! Надеюсь, кроме меня это еще кому-то было полезным. )
 
Последнее редактирование:

variator

Active Member
9 Сен 2008
410
43
28
О фазовых и групповых волнах в контексте технологий будущего - оптических и акустических метаматериалах.
--------------------------------------
Алексей, ответьте пожалуйста на простой вопрос. Касательно прохождения звука (да и вообще волн) в разных материалах. Как известно, скорость звука в разных материалах отличается. Верно ли утверждать, что чем меньше скорость звука в материале, тем больше происходит потери энергии? Или же можно найти два материала с разными скоростями, где потери энергии будут практически одинаковыми?
Спасибо.
 

Alexey Lukin

Well-Known Member
11 Июн 2003
1.983
1.446
113
42
audio.rightmark.org
Потери энергии в материалах сильно зависят от частоты звука, а скорость звука от частоты почти не зависит. Медленнее всего звук распространяется в воздухе, а быстрее всего - в твердых средах. А потери энергии в твердых средах больше.
 
  • Like
Реакции: variator

smack

Well-Known Member
3 Май 2008
21.732
26.605
113
www.youtube.com
для биений нужна разница в частотах.
На практике этой принцип используется для настройки инструментов. Унисон определяется как исчезновение биений. А вот при настройке рояля биения оставляют, по определенным соображениям :)
Если есть две одинаковые синусоиды, одна из которых смещена по фазе, то биений не возникает.
Биения не возникают и в случае более сложных форм волны, не только чистых синусоид.
 

PianoIst

Well-Known Member
19 Май 2010
4.090
4.141
113
29
Kirchberg, kreis Zwickau
soundcloud.com
А вот при настройке рояля биения оставляют
маленькая ремарка :) Их не оставляют (за исключением октавных унисонов в технике расширяющейся темперации), иначе не настроить, но потом зовут человека-молотка и просят сграть пару гамм вверх-вниз для "оживления" :D
меня за биения в октавах (а тем более, в хоре) по рукам били, к примеру))
 
  • Like
Реакции: smack

smack

Well-Known Member
3 Май 2008
21.732
26.605
113
www.youtube.com
@PianoIst, кстати: а чем объясняется специфика настройки электромеханических пианок (Rhodes, Wurlitzer)? Характером звучания? Обилием ярко выраженных гармоник? Строятся они по расширяющейся темперации (stretch tuned),
в верхнем регистре у них октавное отношение больше, чем 2:1, а в нижнем - меньше, по Рейлсбеку.

С аккордеонированным строем более-менее понятно - там биения оставляют для получения определенного характера звука (впрочем, у бразильцев аккордеоны звучат без "разлива", в отличие от французских мюзетт).
 
Последнее редактирование:

PianoIst

Well-Known Member
19 Май 2010
4.090
4.141
113
29
Kirchberg, kreis Zwickau
soundcloud.com
@smack, ну вот как раз это вопрос вкусовщины. Насколько мне известно, на смену разным неравномерным темперациям на подобии Вейркмейстера в XX веке стали вот так вот делать. Должен сказать, что на мой слух рациональное зерно в такой темперации есть, но это уже больше искусство, чем наука, ибо терции-квинты начинают плавать, и их контроллировать куда сложнее...
Вообще мне и третья Веркмейстера нравится, и не только на Бахе :)
 

Сейчас онлайн (Пользователей: 0, Гостей: 1)