Точечный источник

Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . Пожалуйста, помогите улучшить эту статью , добавив цитаты из надежных источников . Материал, не полученный от источника, может быть оспорен и удален. Поиск источников:  «Точечный источник»  -  новости  · газеты  · книги  · ученый  · JSTOR ( сентябрь 2014 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )

Точечный источник является единственным идентифицируемым локализован источником чего - то. Точечный источник имеет незначительную протяженность, что отличает его от других источников геометрии. Источники называются точечными источниками, потому что при математическом моделировании эти источники обычно могут быть аппроксимированы математической точкой для упрощения анализа.

Фактический источник не обязательно должен быть физически маленьким, если его размер незначителен по сравнению с другими масштабами длины в задаче. Так , например, в астрономии , звезды обычно рассматриваются как точечные источники, несмотря на то, что они на самом деле гораздо больше , чем Земля .

В трех измерениях , плотность чего - то , выходящее из точечного источника уменьшается пропорционально обратно пропорционально квадрат этого расстояния от источника, если распределение является изотропным , и нет никакого поглощения или других потерь.

Математика [ править ]

В математике точечный источник - это особенность, из которой исходит поток или поток. Хотя таких сингулярностей не существует в наблюдаемой Вселенной, математические точечные источники часто используются как приближения к реальности в физике и других областях.

Видимое электромагнитное излучение (свет) [ править ]

Как правило, источник света можно рассматривать как точечный, если разрешение визуализирующего прибора слишком низкое, чтобы разрешить видимый размер источника. Есть два типа и источников света: точечный источник и протяженный источник.

Математически объект может рассматриваться как точечный источник , если его угловой размер , , гораздо меньше , чем разрешающая способность телескопа: , где длина волны света , и это диаметр телескопа.${\ displaystyle \ theta}$
${\ displaystyle \ theta << \ lambda / D}$
${\ displaystyle \ lambda}$${\ displaystyle D}$

Примеры:

• Свет далекой звезды в небольшой телескоп
• Свет, проходящий через точечное отверстие или другое маленькое отверстие , если смотреть с расстояния, намного превышающего размер отверстия
• Свет от уличного фонаря в масштабном исследовании светового загрязнения или уличного освещения

Другое электромагнитное излучение [ править ]

Источники радиоволн, которые меньше одной длины радиоволн , также обычно рассматриваются как точечные источники. Радиоизлучение, генерируемое фиксированной электрической цепью, обычно поляризовано , вызывая анизотропное излучение. Однако если в распространяющейся среде отсутствуют потери, мощность излучения радиоволн на заданном расстоянии будет по-прежнему изменяться как обратный квадрат расстояния, если угол остается постоянным по отношению к поляризации источника.

Источники гамма-излучения и рентгеновского излучения могут рассматриваться как точечные источники, если они достаточно малы. Радиологическое загрязнение и ядерные источники часто являются точечными источниками. Это имеет значение для физики здоровья и радиационной защиты .

Примеры:

• Радиоантенны часто меньше одной длины волны, даже если они много метров в поперечнике.
• Пульсары считаются точечными источниками при наблюдении с помощью радиотелескопов.
• В ядерной физике «горячая точка» - это точечный источник излучения.

Звук [ править ]

Звук - это колеблющаяся волна давления . Когда давление колеблется вверх и вниз, точечный источник звука действует, в свою очередь, как точечный источник жидкости, а затем как точечный сток. (Такой объект не существует физически, но часто является хорошей упрощенной моделью для расчетов.)

Примеры:

• Сейсмическая вибрация от локализованного сейсмического эксперимента по поиску нефти
• Шумовое загрязнение от реактивного двигателя в масштабном исследовании шумового загрязнения
• Громкоговоритель может рассматриваться в качестве точечного источника в изучении акустики из аэропорта объявлений

Ионизирующее излучение [ править ]

Точечные источники используются как средство калибровки приборов ионизирующего излучения. Обычно они представляют собой герметичные капсулы и чаще всего используются в приборах для измерения гамма-, рентгеновского и бета-излучения.

Жара [ править ]

В вакууме тепло уходит изотропно в виде излучения . Если источник остается неподвижным в сжимаемой жидкости, такой как воздух , потоки могут формироваться вокруг источника из-за конвекции , что приводит к анизотропной структуре потерь тепла. Наиболее распространенная форма анизотропии - образование теплового факела над источником тепла. Примеры:

• Геологические горячие точки на поверхности Земли, которые лежат на вершинах тепловых шлейфов, поднимающихся из глубины Земли.
• Шлейфы тепла изучаются при отслеживании теплового загрязнения

Жидкость [ править ]

Точечные источники жидкости обычно используются в гидродинамике и аэродинамике . Точечный источник жидкости - это противоположность точечного стока жидкости (точка, где жидкость удаляется). В то время как поглотители жидкости демонстрируют сложное, быстро меняющееся поведение, подобное наблюдаемому в вихрях (например, вода, стекающая в пробку или торнадо, возникающие в точках, где поднимается воздух), источники жидкости обычно создают простые схемы потока, а стационарные изотропные точечные источники создают расширяющаяся сфера новой жидкости. Если жидкость движется (например, ветер в воздухе или потоки в воде), из точечного источника образуется шлейф .

Примеры:

• Загрязнение воздуха из дымовой трубы электростанции в крупномасштабном анализе загрязнения воздуха
• Загрязнение воды из сброса сточных вод нефтеперерабатывающего завода в крупномасштабном анализе загрязнения воды
• Утечка газа из трубы под давлением в лаборатории
• Дым часто выходит из точечных источников в аэродинамической трубе , чтобы создать облако дыма, которое подчеркивает поток ветра над объектом.
• Дым от локального химического пожара может развеваться ветром, образуя шлейф загрязнения.

Загрязнение [ править ]

Источники различных типов загрязнения часто рассматриваются как точечные источники в крупномасштабных исследованиях загрязнения. ^[1]

См. Также [ править ]

• Линейный источник
• Дельта-функция Дирака

Ссылки [ править ]