Связь между звуковым давлением и колебательной скоростью

Рассмотрим плоский участок волнового фронта площадью S. Распространение продольной волны, т.е. смещение частиц вещества вдоль луча, происходит благодаря тому, что давление перед этой поверхностью больше, чем давление за ней на величину dp_зв. Таким образом, вдоль луча имеется отрицательный дифференциал давления dp_зв (т.к. положительным дифференциалом считается увеличение параметра вдоль оси). Эта разность давлений вызывает приложение к поверхности S силы, направленной вдоль луча F=-dp_звS. Масса вещества, к которой приложена эта сила будет , где r -плотность воздуха (~1,2 кг/м³), dr - дифференциал расстояния вдоль луча, на котором определяется дифференциал давления. Записанный для этого случая второй закон Ньютона F=ma называют уравнением движения среды:

-dp_звS=r *dr*S*dv/dt,

.