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音波のために収束レンズをどのように作ることができますか?

光波に対して行うのと同じように、音波に収束レンズを作ることはできません。その理由は次のとおりです。

* 波の自然: 音波は縦方向の波であり、移動方向と平行に振動することを意味します。光波は横波であり、移動方向に垂直に振動します。

* 屈折: 屈折(波の曲げ)は、レンズの背後にある原理です。波がある培地から別の媒体に移行し、速度の変化を引き起こすと発生します。音波は屈折する可能性がありますが、その効果は光波よりもはるかに顕著ではありません。これは、音がはるかに遅い速度で移動し、中密度の変化の影響を受けにくいためです。

* 回折: 音波回折(広がり)は、光波よりもはるかに簡単になります。これにより、レンズのような構造を使用して音波を集中することが困難になります。

レンズの代わりに、サウンドフォーカシングは通常:を通じて達成されます

* 放物線リフレクター: 凹面の放物線形状は、焦点に向かって音波を反映し、効果的に音のエネルギーを集中させることができます。これは、衛星皿や補聴器で使用される原則です。

* 音響レンズ: これらは、干渉と回折を通じて音波を操作するさまざまな材料から作られた複雑な構造です。それらはサウンドの焦点を合わせるために使用できますが、それらは放物線リフレクターよりも洗練されており、一般的ではありません。

重要なポイント: 音波の物理学は、伝統的なレンズのような焦点を絞る方法を非現実的にします。 代わりに、リフレクターやより複雑なアコースティックデバイスなどのさまざまなアプローチを使用します。

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