VISUALIZZAZIONE SINOTTICA DI GRANDEZZE ENERGETICHE PER ONDE PIANE QUASI-STAZIONARIE BIDIMENSIONALI E PER ONDE SFERICHE DIVERGENTI

Scopo di questo lavoro è di simulare numericamente e visualizzare graficamente l'andamento delle più rilevanti grandezze energetiche per campi modello 2D e 3D. Mentre nel prossimo paragrafo si accenna brevemente all'estensione a due dimensioni spaziali del modello di onda piana quasi-stazionaria, visualizzando in particolare alcuni effetti di interferenza dovuti alla variazione dei parametri di riflessione di due onde di ugual frequenza con direzioni di propagazione mutuamente ortogonali, il paragrafo 3 è dedicato alla visualizzazione sinottica dell'andamento delle principali grandezze energetiche per le onde sferiche divergenti generate da una sfera pulsante di raggio finito. Chiaramente i due casi sono distinti da un importante elemento: la presenza fisica della sorgente sonora nell'origine del campo d'onda. Come noto, infatti, nel caso di onde piane la sorgente è idealmente collocata all'infinito ( kx=+-infinito), mentre nel secondo caso, essendo la sorgente posta al finito (di solito nell'origine delle coordinate), acquista rilevanza il concetto di "campo vicino" e "campo lontano" a seconda che kr <<1 o kr>> 1 dove k è la costante di propagazione ( 2Pigreco x numero di onde al metro ) e x , r sono le coordinate spaziali nelle direzioni di propagazione ondosa. Quest'ultimo modello è stato analizzato in dettaglio sia in campo vicino sia in quello lontano e, al fine di dare più concretezza alle visualizzazioni ottenute, la simulazione è stata condotta per una sorgente sferica di 2 cm di raggio con un'ampiezza di vibrazione superficiale di 20 ?m a 1000 Hz. Il calcolo delle grandezze energetiche e la conseguente visualizzazione è stata implementata ed eseguita in codice Maple®