v =√ (g / ρ)
Où:
* v est la vitesse de l'onde de torsion (en mètres par seconde)
* g est le module de cisaillement du matériau (en pascaux)
* ρ est la densité du matériau (en kilogrammes par mètre cube)
Explication:
* Module de cisaillement (G) représente la résistance d'un matériau à la déformation sous contrainte de cisaillement. Un module de cisaillement plus élevé indique un matériau plus rigide.
* densité (ρ) reflète la masse par unité de volume du matériau.
Points clés:
* Les ondes de torsion se propagent à travers un matériau en faisant osciller les particules perpendiculaires à la direction du voyage des vagues.
* La vitesse d'une onde de torsion est indépendante de la fréquence de l'onde.
* Les ondes de torsion sont utilisées dans diverses applications, telles que les tests non destructeurs, l'exploration sismique et l'imagerie médicale.
Exemple:
Considérons l'acier, qui a un module de cisaillement d'environ 80 GPa (80 x 10 ^ 9 PA) et une densité d'environ 7850 kg / m³.
La vitesse d'une onde de torsion en acier serait:
v =√ (80 x 10 ^ 9 pa / 7850 kg / m³) ≈ 3180 m / s
Cela signifie qu'une vague de torsion se déplacerait à travers l'acier à environ 3180 mètres par seconde.
Remarque: La vitesse d'une onde de torsion peut varier considérablement en fonction de la composition et de la température du matériau.