Водород скорость звука

Газоструйный генератор может излучать значительные акустические мощности, доходящие до нескольких десятков ватт. Если в качестве сжатого газа, продуваемого через сопло, использовать воздух (из баллона со сжатым воздухом или от компрессора), можно получить от такого генератора частоты до 20 кгц. Применяя вместо воздуха водород, скорость звука в котором при 0° равна 1265 м/сек, можно достигнуть частоты 500 кгц. [c.267]

Формулы (59.1) и (59.2) применимы не только для определения скорости звука в воздухе, но и в любом газе или смеси газов. Например, при 0°С скорость звука в кислороде с=315 м/с, в углекислом газе с = 258 м/с, в водороде с=1263 м/с. Такое большое значение скорости звука в водороде определяется его малой молярной массой. [c.225]

Рис. 7.2. Зависимость скорости звука в воздухе, азоте, гелии и водороде от давления [13]

Рис. 7.6. Дисперсия скорости звука в водороде (/= = 200 кГц) [16]

На рис. 3.10 приведена граница инверсии скорости звука в водяном паре, которая является геометрическим местом точек таких значений put, при которых скорость звука в водяном паре имеет минимум Аналогичные зависимости, приведенные к критическим параметрам для водорода (кривая 1) и углекислого (кривая 2) газа, изображены на рис. 3.11. Эти кривые построены как результат анализа зависимостей, приведенных на рис. 3.8 и 3.9. Совершенно очевидно, что полученные на рис. 3.10 и 3.11 графики р = f t) являются геометрическим местом не только точек, в которых имеет минимум температурная зависимость скорости звука, но и таких, в которых постоянными остаются показатель изоэнтропы (к = 2 для Н О и СО и = 2,4 для Нг) и объемное соотношение сжимаемой и конденсированной фаз ((3 = 0,5) в реальном газе. Из анализа табличных данных термодинамических свойств различных газов можно установить, что при определенных значениях р и Т в закритической области состояния имеется минимальное (Эр/ЗПр и максимальное (dv/dT)p значения производной. С точки зрения возможности построения границы инверсии температурной зависимости скорости звука для различных газов интересно выяснить, не совпадают ли с ней экстремальные точки указанных выше производных. С этой целью запишем плотность реального газа как плотность однород- [c.61]

Рассчитайте скорость звука в кислороде, водороде при t = 20°С. По какой формуле надо рассчитывать скорость звука в жидкости Рассчитайте скорость звука в воде при 0°С. [c.409]

Различие между скоростью звука в нормальном водороде и параводороде в жидком состоянии составляет менее 1 % [392]. Это различие еще меньше в газовой фазе. [c.27]

Рис. 7.4. Зависимость скорости звука в водороде (Г = 90,3° К) от давления [И]

С подъемом на высоту температура воздуха и скорость звука уменьшаются, поэтому влияние сжимаемости воздуха на полет самолета на больших высотах сказывается сильнее. Приведем некоторые значения скорости звука при t = 0° С для азота 337,3, водорода 1300 и воды 1450 м/с. Для твердых тел, которые менее сжимаемы, чем газы, скорость звука еще больше в дереве скорость звука равна 2800, в стали 5000 и в стекле 5600 м/с. [c.8]

Скорость звука есть в этом случае функция только температуры. У реальных газов, близких к модели совершенного газа, вследствие различия Y и ц, скорости звука при одинаковой температуре различны. Так, при температуре 300 К и нормальном давлении скорость звука в водороде (y= 1,405) равна 1320 м/с, в гелии ( у = 1,667)—1020 м/с, в воздухе (y= 1,400)—347 м/с, а в тяжелом газе—шестифтористом уране UFg (y= 1,200)—всего 92,4 м/с. [c.24]

Видно, что, меняя состав смеси от чистого воздуха до чистого гелия, можно изменять скорость соударения частиц с подложкой от 200 до 1200 м/с. Это позволило провести эксперименты по изучению особенностей нанесения покрытий в режиме двухфазная струя - движущаяся преграда при комнатной температуре и, что особенно важно, проследить влияние на этот процесс скорости частиц в чистом виде. Однако необходимо отметить, что использование газов (гелий, водород), имеющих скорость звука больше чем у воздуха, из-за их дефицитности, более высокой стоимости и (для водорода) повышенной опасности ограничивает возможности практического применения метода ХГН. В связи с этим был рассмотрен второй способ разгона частиц воздушной струей с небольшим подогревом [72]. Нагрев газа осуществлялся омическим нагревателем (рис. 3.14), позволяющим изменять температуру газа струи в пределах 300. .. 700 К. [c.133]

Для воздуха прп частотах свыше 50— 60 кГц размеры резонатора становятся очень малыми, а излучаемая мощность не превышает единиц Вт. Поэтому для получения более высоких частот следует использовать газы с высокой скоростью звука (с водородом получены частоты до 180 кГц). Мощность звука, излучаемая Г. г., зави- [c.76]

В справочниках приведены значения скорости звука в различных средах. В газах скорость звука близка к средней скорости молекул и составляет при нормальных условиях несколько сот метров в секунду (наибольшая скорость у водорода, 1200 м/сек). Скорость звука в жидкостях составляет, в круглых числах, от 1 до 2 км/сек. Скорость упругих волн в твердых телах доходит до 5—6 км/сек, а в алмазе имеет рекордное значение 18 км/сек, превосходя третью космическую скорость [c.17]

Задача 1.13. Подсчитать скорость звука в водороде, воздухе и фреоне при 7=288 и 900 К. Сравнить эти величины со скоростью звука в воде. [c.23]

Частота колебаний, создаваемых газоструйными излучателями в воздухе, может достигать 120 кгц при использовании водорода, скорость распространения звука в котором в 4 раза больше, чем в воздухе, можно получить колебания с частотой до 500 кгц. [c.32]

Отметим здесь, что ультразвуковой интерферометр может служить весьма удобным прибором для контроля чистоты газа или состава газовой смеси. Действительно, если пропускать газ через интерферометр и установить отражатель на таком расстоянии от излучателя, чтобы ток через гальванометр был минимальным, то при изменении состава газа, проходящего через интерферометр, а следовательно, и при изменении скорости звука произойдет изменение тока, которое сможет, например, привести в действие реле. На этом принципе можно построить прибор, способный отмечать присутствие нескольких процентов водорода в воздухе и тем самым предупреждать о наличии взрывчатой газовой смеси. Ясно, что установка отражателя на расстоянии в несколько Х/2 позволяет значительно увеличить чувствительность установки. Действительно, чем больше расстояние между излучателем и отражателем, т. е. чем большее число полуволн укладывается на этом расстоянии, тем меньшие изменения скорости звука требуются для того, чтобы расстроить резонанс и привести в действие прибор (см. также [3007, 3138, 4326, 4327]). [c.314]

Зависимость скорости звука от давления в воздухе, азоте, гелии и водороде при высоких [c.319]

Преломление звуковой волны 20, 165, 192, 450 Преобразование звуковой энергии в тепло, связь с дисперсией скорости звука 328 Прибор для определения содержания водорода в воздухе 314 --- проверки пластин 436 [c.719]

Кроме разобранного случая соударения атомов водорода, в литературе не имеется данных о продолжительности соударений атомов и молекул. Нам представляется возможным использовать данные о скоростях звука для нахождения продолжительности соударения различных молекул. Результаты подобных расчётов приведены в таблице 7. [c.134]

Подобное сравнение было проведено первоначально для скоростей звука в жидких азоте, водороде и гелии [148. При подобном расчёте большое значение имеет величина среднего расстояния между ближайшими соседними молекулами, для определения которой необходимо сделать некоторые предположения о структуре жидкости. В упомянутом расчёте принималось, что частицы простых жидкостей образуют кубическую гранецентрированную решётку. В таблице 13 сопоставлены вычисленные по уравнению (4.10) и наблюдаемые на опыте скорости звука в жидком азоте. Наличие во второй графе двух вычисленных значений скорости звука объясняется расхождением приведённых в литературе данных о плотности жидкого азота. [c.163]

Термическая и металлургическая эффективность атомно-водородного пламени может быть оптимальна только в определённом диапазоне колебаний расхода водорода. При недостаточном притоке водорода охлаждающее воздействие эндотермической реакции не предохраняет кончики вольфрамовых электродов от оплавления и окисления, вследствие чего увеличивается их расход и нарушается устойчивость дуги. Скорость истечения водорода определяет также напряжение на дуге и характер атомно-водородного пламени. При недостаточном притоке водорода дуга горит тихо , атомно-водородное пламя уменьшается и одновременно отмечается падение напряжения на дуге до 20—35 в с соответствующим понижением тепловой мощности пламени. При нормальном притоке водорода дуга издаёт звенящий звук, пламя приобретает веерообразную форму и тепловая его мощность повышается. В этом случае напряжение на дуге колеблется в пределах от 60 до 100 в в зависимости от расстояния между концами электродов. При чрезмерно большом притоке водорода устойчивость дуги нарушается и приводит к частым её обрывам. [c.319]

Здесь мы нриведем другой случай влияния газовых пузырьков на примере экспериментально наблюдаемых явлений в жидководородной ультразвуковой пузырьковой камере 1251. Для случая жидкого водорода 7 (,=27 К на частоте 40 кГц наблюдаются паровые пузырьки, радиус которых/ 2 10 см и концентрация /г 10см резонансная частота таких пузырьков / 100 кГц, т. е. для них При этих условиях, согласно (6.11), можно получить, что а 10 " см 1. Это значение примерно на четыре порядка превышает коэффициент поглощения чистого жидкого водорода, не содержащего пузырьков, для которого а 10 см [50]. Еще большее затухание будет, естественно, иметь место в случае резонансных пузырьков. Следует отметить, что влияние газовых пузырьков на поглощение обычно оказывается несколько большим, чем влияние паровых пузырьков. Заметим также, что для указанного случая паровых пузырьков в жидком водороде скорость звука меняется приблизительно на 1,5%. [c.164]

При расчетах различных пронесши, в которых плазма нспользу-ется в качестве рабочею тела, можно использовать также специальные 4 диаграммы. На рис. 179 показана такая диаграмма для 1 моля аргона, равного 39,94 кг, на которой нанесены линии постоянной скорости звука н линии постоянной плотности а на рис. 180 — 41-диаграмма водорода. Положите.лыюе ядро аргона окружено 18 электронами, распределенными но трем электронным оболочкам. Ионизация аргона начинается при температурах, больших 10 К, Так, при температуре 15 10 К плазма аргона имеет в своем составе лишь однократно ионизованные ионы, а при Ш К имеются даже семикратно ионизованные ионы. [c.403]

Рис. 3.9. Зависимость показателя изоэнтроиы водорода (пунктирные линии) и скорости звука в нем (сплошные линии) от температуры при различных значениях давления

Термодинамические свойства диссоциированного водорода при различньк температурах и давлениях — мольная доля Н , М — молекулярный вес смеси> и — скорость звука (м1сек) жк — показатель адиабаты [8, 9] [c.34]

Очевидно, что для получения высокого коэфициента теплопередачи желательна высокая теплопроводность. Вещества с низкой теплопроводностью, вообще говоря, будут давать низкие коэфициенты теплопередачи. Другими словами, для газов коэфициенты теплопередачи будут сравнительно низкими. Во всех случаях коэфициент теплопередачи быстро возрастает со скоростью потока, и этому возрастанию, повидимому, нет предела. Высокие скорости нежелательны, так как они связаны с большими расходами на перекачку, и желательно, если это возможно, достичь высоких значений коэфициента теплопередачи, пользуясь другими средствами. Следует отметить, что диаметр трубы лишь весьма слабо влияет на значение h. Чтобы оценить порядок величины коэфициентов теплоперёдачи, которые можно получить с помощью газов, по уравнению (10.8) были проведены подсчеты для скорости, равной половине скорости звука при 400° С. Следует отметить, что это гораздо более высокая скорость, чем скорости, применяемые для газов. При скорости, равной половине скорости звука, воздух дает коэфициент теплопередачи около 240 кг-кал./час. м °С. Водород при скорости, равной половине звуковой, при 400° С дает коэфициент теплопередачи около 1400, а гелий—около 800. [c.294]

Ван Даел и Ван Иттербек [80] провели много измерений скорости звука в аргоне, кислороде, азоте, водороде и параводороде в их жидкдм состоянии. На фиг. 16 приведены результаты для водорода и параводорода на частоте 2 ]У1Гц вдоль кривой насыщения в температурном интервале от тройной до критической точек. [c.191]

Таким образом, увеличивая температуру стенки и соответственно разности температур At=T . видим, что водород явлйется наилучшим охладителем. При рассматриваемом скоростном напоре р = 2,0 МПа скорость течения водорода будет находиться в пределах 237 м/с при жидком состоянии и до 700 м/с при газообразном в зависимости от температуры. Учитывая, что скорость звука в водороде порядка 1200—1300 м/с, убеждаемся, что скорость течения 700 м/с является дозвуковой. [c.41]

Определить показатель преломления звука (п) при переходе из водорода в углекислоту. Скорость звука подсчитать, зная молекулярный вес газов (/ ) и отношение теплоемкостей э которое равно 1,4 для двухатаиЕЫХ газов [c.4]

Пользуясь таким устройством, Стюарт [19981 выполнил измерения скорости звука в воздухе, углекислом газе и водороде при различных давлениях на частоте 3,885 мггц с точностью до 0,2—0,5%. Введя небольшие усовершенство- вания, Жмуда [4529] обнаружил при помощи такого интерферометра дисперсию звука в азоте в диапазоне 3 мггц. [c.313]

Второй режим работы обусловлен применением легкого поршня. В этом случае скорость поршня резко возрастает и может значительно превысить скорость звука в газе, в котором по этой причине обязательно возникнет ударная волна, располагающаяся перед движущимся поршнем. Достигнув диафрагмы, находящейся перед критическим сечением сопла, эта волна отразится от нее и начнет обратное движение по направлению к поршню. В результате многократного отражения ударной волны от диафрагмы и поршня рабочий газ претерпевает неизэнтро-пическое сжатие и сильно разогревается. По достижении заданного давления происходят разрыв диафрагмы и истечение газа через сопло. Исследования показывают, что температура этого газа оказывается значительно выше, чем при использовании тяжелого поршня. При этом применение водорода или гелия в качестве толкающего газа позволяет значительно увеличить скорость движения легкого поршня и за счет этого повысить температуру газа перед соплом. [c.37]

В. Ф. Ноздрёв обнаружил [4 в случае перегретых паров органических жидкостей и некоторых газов как уменьшение скорости звука с увеличением давления, так и возрастание её. Интересно определить продолжительность соударения молекул, значительно раз-личаюш,ихся по массе. Воспользовавшись данными о скоростях звука в смесях водорода с кис- [c.137]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...