ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы От чего зависит скорость звука из "Звуковые и ультразвуковые волны Издание 3 " В этой формуле Р — давление на уровне моря при 0°С. Оно равно 1033,6 Псм и должно быть представлено в абсолютных единицах. Вспомним, что в механике за единицу силы принимают силу, сообщающую массе в 1 г ускорение в 1 см сек . Эта единица силы называется диной. Так как по закону Ньютона сила равна массе, умноженной на ускорение, а ускорение силы тяжести равно 980,6 см сек , то сила, с которой земля притягивает 1 г, равна 980,6 абс. единиц. Таким образом, атмосферное давление Р, выраженное в абсолютных единицах, будет равно 1033,6 X X 980,6 = 1 013 500 абс. единиц. Абсолютная единица давления называется баром. Бар — это давление силы в I дину на 1 см . [c.60] Что касается плотности воздуха р, то при температуре 0°С и нормальном атмосферном давлении эта плотность, т. е. [c.60] Дело в том, что в нашем рассуждении при обосновании этой формулы мы не учитывали одного обстоятельства При сжатии воздуха увеличивается давление и, следова тельно, растет упругость воздуха. Но, кроме этого, воздух как и всякий газ, при сжатии нагревается, а при разреже НИИ охлаждается. Изменение температуры воздуха при водит к добавочному изменению его упругости при сжатии за счет повышения температуры упругость несколько возрастает, при разрежении — несколько уменьшается. [c.61] Добавочное изменение упругости воздуха при сжатии может, конечно, получиться только в том случае, если сжатие происходит так, что выделившееся тепло не успевает уйти. Точно так же, если быстро произвести разрежение, получившаяся разность в температуре не успеет выравняться. Такой процесс, при котором не происходит обмена теплом с окружающей средой, называется адиабатическим процессом. Когда происходит выравнивание температуры (т. е. когда температура постоянна), процесс называется изотермическим. [c.61] В предыдущем рассуждении мы принимали во внимание только изменение упругости за счет сжатий и разрежений воздуха, но упустили из виду, что эти сжатия и разрежения сопровождаются изменениями температуры. Изменения же температуры, как мы видим, приводят к добавочному изменению упругости воздуха. На это обстоятельство впервые указал Лаплас. [c.61] Легко проверить вычислением, что из этой формулы для с получается в точности то значение скорости звука, которое дает эксперимент, т. е. 331,5 м1сек (при 0°С). [c.62] Таким образом, скорость звука увеличивается благодаря изменениям в температуре, производимым самой звуковой волной, и процесс распространения звука есть процесс адиабатический. Эти изменения температуры очень малы они не влияют на среднюю температуру воздуха, так как в сгушениях температура несколько возрастает, но зато в разрежениях понижается. [c.62] Вернуться к основной статье