Khopolo-taba ea Maqhubu a Mekaniki
Maqhubu a mechine ke liketsahalo tsa motheo fisiks, tse amang libaka tse ngata tse kang boenjiniere, thuto ea maoatle, jeoloji, esita le bongaka. Botebong ba 'ona, maqhubu a mechine ke litšitiso tse fetisang matla ka sepakapaka ntle le ho tsamaisa lintho. Kutloisiso ea khopolo-taba e ka morao ho maqhubu a mechine e ka nolofatsa kutloisiso e tebileng ea litsamaiso tse fapaneng tsa tlhaho le tsa boenjiniere.
Maqhubu a Mekaniki ke Eng?
Maqhubu a mechine a hloka sehahi ho jala. Sehahi sena e ka ba se tiileng, se metsi, kapa khase. Ho fapana le maqhubu a motlakase, a ka tsamaeang ka har'a vacuum, maqhubu a mechine a hloka likaroloana ho fetisa matla. Maqhubu ana ka kakaretso a ka aroloa ka maqhubu a tšekaletseng le a bolelele.
Maqhubu a Fetohang
Maqhubung a potolohang, ho falla ha dikarolwana ho otlolohile ho ya ka moo maqhubu a hasanang ka teng. Nahana ka thapo e kentsweng pheletsong e nngwe mme e tsamaya hodimo le tlase pheletsong e nngwe. Leqhubu le tsamaya ka ho otloloha ha ho falla ha thapo ho otlolohile. Mehlala e kenyeletsa maqhubu a metsi le maqhubu a S a sisinyehang (maqhubu a bobedi).
Maqhubu a Longitudinal
Maqhubung a longitudinal, ho falla ha dikarolwana ho tsamaellana le ho ata ha maqhubu. Mohlala wa kgale ke leqhubu la modumo moo ho thothomela ha dimolek'hule tsa moya ho tsamaellanang le tsela eo leqhubu le tsamayang ka yona. Mohlala o mong ke leqhubu la P (leqhubu la mantlha) le hlahiswang nakong ya tshisinyeho ya lefatshe.
Matlo a Maqhubu
Ho utloisisa maqhubu a mechine ka botlalo, motho o tlameha ho utloisisa litšobotsi tse 'maloa tsa motheo:
Wavelength (λ)
Bolelele ba maqhubu ke sebaka se pakeng tsa lintlha tse peli tse latellanang mohatong, joalo ka ho tloha holimo ho ea holimo kapa ho tloha holim'a metsi ho ea ka har'a leqhubu le tšekaletseng. E hlalosa bolelele ba potoloho e le 'ngoe e felletseng ea leqhubu.
Makgetlo (f)
Maqhubu ke palo ea lipotoloho tsa maqhubu tse fetang ntlha ka yuniti ea nako, hangata e lekanngoang ka Hertz (Hz).
Nako (T)
Nako ke nako e nkiloeng bakeng sa potoloho e le 'ngoe e felletseng ea leqhubu, 'me ke potoloho ea maqhubu (T = 1/f).
Bongata (A)
Amplitude ke ho falla ho hoholo ha dikarolwana ho tloha sebakeng sa tsona sa ho phomola mme ho etsa qeto ya matla a leqhubu. Amplitude e kgolo e bolela maqhubu a matla a mangata.
Lebelo (v)
Lebelo la leqhubu le laolwa ke mokgahlelo le mofuta wa leqhubu. Bakeng sa maqhubu a mechini, foromo ke ena:
\[ v = f \lambda \]
Lebelo la maqhubu le itshetlehile ka thepa ya sesebediswa, jwalo ka ho tenyetseha ha sona le ho teteana ha sona.
Litekanyo tsa Maqhubu
Tekanyo ea motheo e laolang maqhubu a mechine ke equation ea maqhubu. Bakeng sa leqhubu la tekanyo e le 'ngoe, le nka sebopeho:
\[ \frac{\partial^2 u}{\partial t^2} = c^2 \frac{\partial^2 u}{\partial x^2} \]
Mona, \( u \) e emela mosebetsi wa leqhubu (ho falla), \( c \) ke lebelo la leqhubu, \( t \) ke nako, mme \( x \) ke kgokagano ya sebaka.
Phetiso ea Matla
Maqhubu a mechine a tsamaisa matla ntle le ho sisinyeha ha lintho. Matla a fetisetsoang a itšetlehile ka boholo le maqhubu a leqhubu. Mohlala, matla \( E \) leqhubung le bonolo la harmonic a lekana le sekwere sa boholo ba lona \( A \) le maqhubu a lona \( f \):
\[ E \propto A^2 f^2 \]
Kamano ena e totobatsa lebaka leo maqhubu a maqhubu a phahameng le a bophahamo bo phahameng a jereng matla a mangata.
Tšitiso le Phapang
Maqhubu a na le mekhoa e ikhethang ha a kopana le litšitiso, masoba, kapa maqhubu a mang:
tshitsiso
Ha maqhubu a mabeli a kopana, aa phahama, e leng se lebisang ho tšitiso. Ho latela likamano tsa bona tsa mekhahlelo, ho ka fella ka tšitiso e hahang (ntlafatso ea amplitude) kapa tšitiso e senyang (phokotso ea amplitude).
Diffraction
Phapang e etsahala ha leqhubu le kopana le tšitiso kapa lesoba. Leqhubu lea ata kapa le "kobeha" ho potoloha likhutlo. Thepa ena e bohlokoa haholo lits'ebetsong tse kang ho nka litšoantšo tsa ultrasound le ho hlahloba mekhoa ea maqhubu mecheng e fapaneng ea litaba.
Phetiso ea Maqhubu le Pontšo
Ha leqhubu la mechine le tsamaya ho tloha mokgahlelong o mong ho ya ho o mong, karolo ya lona e a fetisetswa, mme karolo e a bonahala. Boitshwaro bo itshetlehile hodima impedance ya mecha ya phatlalatso, e leng ho hanyetsa ho ata ha leqhubu. Ho ya ka dipalo, impedance \(Z \) e fanwa ke:
\[ Z = \rho v \]
moo \( \rho \) e leng bongata le \( v \) e leng lebelo la leqhubu le bohareng.
Koefficient ea ho bonahatsa \( R \) le koefficient ea phetisetso \( T \) li ka fumanoa ho impedance ea mecha ea phatlalatso ka bobeli:
\[ R = \left( \frac{Z_2 – Z_1}{Z_2 + Z_1} \right)^2 \]
\[ T = \frac{4Z_1 Z_2}{(Z_1 + Z_2)^2} \]
Li-coefficient tsena li etsa qeto ea hore na leqhubu le bonahatsoa hakae kapa le fetisoa ka sebopeho se seholo hakae.
dikopo
Engineering
Maqhubu a mechine a phetha karolo ea bohlokoa ho raleng mehaho le marokho, haholo-holo libakeng tse kotsing ea ho ba le litšisinyeho tsa lefatše. Ho utloisisa boitšoaro ba maqhubu ho thusa baenjiniere ho theha meaho e ka mamellang mesebetsi ea litšisinyeho tsa lefatše.
Medicine
Litlhahlobong tsa bongaka, maqhubu a ultrasound a sebelisoa haholo. Maqhubu a molumo a maqhubu a phahameng a hlahisa litšoantšo tsa ka hare ho 'mele, a thusa lingaka ho hlahloba maemo a fapaneng ntle le mekhoa e hlaselang.
Lijo tsa mahahapa
Thuto ea maqhubu a leoatle e thusa ho bolela esale pele mekhoa ea boemo ba leholimo le ho utloisisa phetoho ea tlelaemete. Ka ho sekaseka litšobotsi tsa maqhubu, bo-rasaense ba ka bokella lintlha mabapi le maqhubu a leoatle, matla a moea, esita le litlamorao tsa likoluoa tsa tlhaho tse kang tsunami.
Seismology
Maqhubu a mechine a hlahisoang ke litšisinyeho tsa lefatše (maqhubu a sepakapaka) a fana ka tlhahisoleseling ea bohlokoa mabapi le sebopeho sa ka hare sa Lefatše. Ho beha leihlo maqhubu ana ho thusa ho bolela esale pele mesebetsi ea sepakapaka le ho kenya tšebetsong litsamaiso tsa temoso tsa pele.
fihlela qeto e
Thuto ea maqhubu a mechine ke tšimo e matla le e fetohang e kopanyang lithuto tse ngata. Ho tloha ho phalleng ha maqhubu a metsi lebopong ho ea matleng a senyang a maqhubu a sepakapaka, ho utloisisa litšobotsi tsa 'ona, boitšoaro le li-equation ho tšehetsa tsoelo-pele e ngata ea saense le ea boenjiniere. Ha theknoloji e ntse e fetoha 'me kutloisiso ea rona e ntse e teba, khopolo-taba ea maqhubu a mechine e tla tsoela pele ho bapala karolo ea bohlokoa linthong tse ncha le litharollong libakeng tse fapaneng.
