24838. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és készülék elektromos hullámok gyöngülésének csökkentésére

alakot, mint az álló hullám esetében, hanem folyton változónak tűnik föl. Ha a zsinórt egy gyorsan forgó tükörrel vagy periodikusan keletkező elektromos szikráknál tekintjük meg, akkor a zsinórt a 3. ábrában föltüntetett (12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19) görbék alakjában látjuk. Ez egy oly hullám, melynek kilengése a gyöngülés következtében folytonosan csökken. Tegyük már most föl, hogy a súrlódási ellenállás a sebességgel arányos, akkor a gyöngülés (két egymásra következő félhullám lengési távolságának aránya) állandó lesz. A tovaterjedés sebessége, mely adott lengési számnál a hullámhosszt meghatározza és a gyöngülési állandó, a hullámnak jellemző állandói. Mindkettő a zsinór fajsúlyától, annak feszültségétől, a súrlódási ellentállástól és a lengési számtól függ. Például, minél nagyobb a feszültség, annál nagyobb a tovaterjedés sebessége és így a hullámhossz adott lengési számnál nagyobb lesz. Különös fontossággal bír a gyöngülési állandó és annak a zsinór fajsúlyához való viszonya. Ha a zsinórt egy másik nagyobb fajsúlyú' zsinórral helyettesítjük, akkor a gyöngülést daczára a jelenlenlevő súrlódási ellenállásnak. a mennyire akarjuk, csökkenthetjük és megfordítva, ha a zsinórokat könnyebb és könnyebbekkel helyettesíthetjük, akkor a gyöngülést növelhetjük. Más szavakkal a hullámenergia tovaterjedése egy súlyos zsinóron nagyobb hatásfokkal bír, mint ezen energia tovaterjedése egy könnyű zsinóron. Ezen fontos tényállás közvetlen vonatkozással bír azon physikai alapelvekre, melyekre jelen szabadalom támaszkodik ; ennek következtében fontos, hogy erről világos physikai magyarázat adassék. Az energia, melyet a zsinór a hangvillától átvesz és a (12) pont felé átvisz, részben kinetikai energiából, vagyis a zsinór tömege mozgásának energiájából és részben potencziális energiából vagyis a zsinóralak változásának energiájából áll. Egy hullám tovaterjedésének folyamata váltakozva az összenergia kinetikai részének potencziális energiává és vissza való átalakulásából áll. Ezen átalakulás közben az energia egy része a súrlódási ellenállások alapján meleg gyanánt elvész. Tegyük föl, hogy ezen ellenállások a sebességgel arányosak, úgy hogy ezen ellenállásokból származó veszteség a sebesség négyzetével arányos. Tekintsük már most a zsinór egy elemének kinetikai energiáját, utóbbi a tömeg és sebesség négyzetének szorzatával arányos. Ha a tömeget (na

)-nek vesszük, akkor az elemben a kinetikai energia ugyanazon értékét á sebességnek csak (n)-ed részével vagyunk képesek fölhalmozni. Azonban minthogy a súrlódási ellenállás okozta meleggé való átalakulás folytáni veszteség a sebesség négyzetével arányos, következik, hogy a második esetben a zsinór eleme az energia ugyanakkora mennyiségét csak oly veszteséggel viszi át, mely egyenlő Más szavakkal a melegveszteség a zsinór fajsúlyával közelítőleg megfordított arányban áll. Azon tény tehát, hogy uagyobb fajsúlyú zsinórok a hullámenergiát hathatósabban viszik át, azon alapelvre van redukálva, hogy nagy fajsúlyú zsinórok csekélyebb sebességet igényelnek, hogy adott mennyiségű kinetikai energiát fölhalmozzanak és kisebb sebesség kisebb szétszórást, vagyis kisebb meleggé való veszteséget és ezért a hullám kisebb csökkenését okozza. Minél nagyobb fajsúlyú a zsinór, annál inkább fogják a hullámok az álló hullámok alakját megközelíteni. A zsinór lengése pontos analógiája elektromos hullámok egy (20 21) vezetéken (4. ábra) való tovaterjedésének, mely vezeték egyik vége (20) sinusoidalikus elektromótorikus erő egy (22) forrásához van kapcsolva; utóbbi másik pólusa (23)-nál a földdel van összekötve. Ezen analógia azon ténnyel áll összeköttetésben, hogy a három ellenhatás, melyek egy zsinór lengéseit kisérik, nevezetesen a gyorsulási reakczió, a feszültségi reakczió és a súrlódási reakczió ugyanazon formális törvényeknek vannak alávetve, mint azon három reakczió, mely a változó áramot hosszú vezetékben kiséri, nevezetesen ohmikus elleuállási reakczió, indukcziós reakczió és kapaczitás reakczió ; más szóval