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超聲折射和波型轉換的討論

此篇文章是糟工2014年12月發到郵箱的,由于該郵箱長期沒有打開,所以直到近日才發現。對于沒有及時發現而耽誤了發布時間,向糟工表示歉意。數字超聲波探傷儀。

您好!因近日在本站博客上看到關于“超聲折射和波型轉換的討論”時,引起興趣,也想加入討論。本來想在其博文中直接回復,但發現無法貼出圖片(圖片可能更加直觀的解釋問題),所以申請發此微博,請予以通過,謝謝!以下為正文:

我們對斯涅爾定律應該耳熟能詳,但多數人并沒有深入研究為什么聲束傾斜入射異質界面能引起折射(我之前也沒有想過,只是這幾天看梁老的博文和happynation的回復時做了思考。感謝冷月煙花和梁老把問題帶給我們。)現將我的理解發出來,希望能拋磚引玉,并給您以啟發??赡芎蚳appynation先生的觀點有些雷同,但我并沒有確切理解他的意思,所以如有冒犯請見諒。

在介質1中聲束傾斜入射,在介質2中聲束發生折射

我們知道橫波是質點振動的方向與聲波傳播的方向垂直的機械振動。質點A處我們可以分離出一個“橫向力”引起橫向偏移,一個“縱向力”引起縱向偏移,以此來表征質點A的運動。當這束聲達到達介質2(如在質點B),由于介質2的縱向模量(楊氏模量)和橫向模量(剪切模量)不等于介質1,準確的說應該是兩種材料的泊松比不等?(不確定),導致質點B處的橫向偏移低于質點A,而縱向偏移大于質點A。因此質點B處的運動軌跡不平行于質點A,所以發生折射。

我不懂什么高深的理論,只是以我自己的粗淺理解來解釋這個問題,如有不當,我很高興您能給我指正。

多說一些:我們來這個網站,主要目的是學習知識。注意用詞,以平和的心態討論問題。即使你是對的,若態度驕橫,可能會讓別人“自卑”而不敢提問,這樣就減少了交流機會,何必呢?誰能肯定自己在看似簡單的問題中不能得到新的啟發?

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