Воздух, вязкость скорость звука

Соотношение (9.10) определяет связь между геометрическим масштабом /q и масштабом высот полета модели и натуры Яо — = (Я1/Я2), поскольку скорость звука и кинематическая вязкость воздуха представляют собой функции высоты. [c.205]

Это соответствует одной степени свободы , как и в случае подобия по Рейнольдсу — Фруду. Положение спасает то, что Б аэродинамических трубах с регулируемым давлением имеется возможность менять в широких пределах отношения свойств, используемых для работы газов. У обычных газов, например воздуха, динамическая (абсолютная) вязкость и скорость звука зависят от температуры и по существу не зависят от давления. Следовательно, для двух воздушных потоков при одинаковой температуре [c.168]

В этих постановках воду можно рассматривать как -идеальную жидкость. При скорости струи, близкой К скорости звука в воздухе, естественно, будет существенным фактор сжимаемости воздуха. До сих пор до конца не решена проблема затопленной струи — водяной струи, движущейся в воде в этом случае существенным фактором является вязкость, а при значительных скоростях — турбулентность. [c.383]

Коэффициент поглощения звука в воде определяется той же 3>ормулой, что и коэффициент поглощения звука в воздухе, только пля воды в эту формулу нужно подставить вязкость и плотность воды и скорость звука в воде. [c.273]

Полученным результатом мы воспользуемся для приближенного вычисления скорости звука в трубах, столь узких, что вязкость воздуха оказывает заметное влияние. Так же, как в 265, допустим, что X обозначает полный поток жидкости сквозь сечение трубы в точке X. Сила гидростатического давления, действующая на [c.308]

Круглая труба длиной L и радиуса R, R, R L открыта с одного конца и закрыта с другого. Оцените добротность звуковых колебаний, возбуждаемых в трубе. Скорость звука q. Вязкостью воздуха пренебречь. [c.39]

Проще принимать жидкость за однородную среду, характерной особенностью которой является то, что в со тоянии равновесия в ней не могут существовать тангенциальные усилия в с. учае же движения друг относительно друга смежных слоев тангенциальные усилия имеют место. Эта особенность является следствием внутреннего трения или так называемой вязкости жидкости. Вязкость воздуха мала, и в большинстве случаев ею можно пренебрегать однако иногда вязкость имеет чрезвычайно большое значение, и во всяком случае она оказывает определенное влияние на характер движения жидкости даже и тогда, когда движение происходит точно так же, как и в невязкой жидкости. Другой характерной особенностью жидкости является ее сжимаемость, которой можно пренебречь в случае капельной жидкости, но которая чрезвычайно важна для газа. Плотность воздуха, вообще говоря, следует рассматривать как функцию давления и температуры, но изменения давления в потоке жидкости около тела очень малы, и ими можно пренебречь, приняв плотность воздуха постоянной. Однако это допущение может быть принято лишь для скоростей потока ниже скорости звука. При скоростях порядка звуковой приходится принимать во внимание сжимаемость воздуха. Эти соображения повели к представлению о воздухе, как об идеальной жидкости, т. е. как о несжимаемой и невязкой среде. Теория движения жидкости—гидродинамика и аэродинамика—основывается главным образом именно на этом предположении, и получаемые отсюда выводы во многих случаях являются очень ценными. Однако теория идеальной жидкости приводит к парадоксальному заключению, что тело, движущееся в идеальной жидкости, не испытывает никакого сопротивления. [c.10]

Скорость звука в рабочей жидкости гидросистемы зависит от многих факторов, таких как вязкость, плотность, количество растворенного воздуха и т. п. [c.122]

Основные физические закономерности, свойственные звуку, полностью применимы и для ультразвуковых волн. Наряду с этим малая длина ультразвуковых волн обусловливает и некоторые особые явления, несвойственные волнам звукового диапазона. Направленность излучения звука зависит от соотношения между размерами излучателя и длиной волны (см. 62). Чем меньше длина волны по сравнению с размерами излучателя, тем больше направленность излучения звука. С уменьшением длины волны, кроме того уменьшается также и роль дифракции в процессе распространения волн (см. 57). Поэтому ультразвуковые волны, имеющие сравнительно малую длину волны, могут быть получены в виде узких направленных пучков. В воздухе ультразвуковые волны весьма сильно затухают. Вода по своим акустическим свойствам резко отличается от воздуха. Акустическое сопротивление воды почти в 3500 раз больше, чем воздуха. Следовательно, при одинаковом звуковом давлении скорость колебания частиц воздуха в 3500 раз больше, чем частиц воды. Кинематическая вязкость воды значительно меньше, чем воздуха. Поэтому ультразвуковые волны в воде поглощаются примерно в 1000 раз слабее, чем в воздухе. Этим и объясняется то, что направленные пучки ультразвуковых волн находят широкое применение в гидроакустике для целей сигнализации и гидролокации под водой. Отметим, что использовать для этой же цели электромагнитные волны невозможно, так как их поглощение в воде очень велико. Таким образом, ультразвуковые волны являются, по-существу, единственным видом волнового процесса, который может распространяться с относительно малым поглощением в водной среде. [c.243]

Основными характеристиками воздуха являются его физические параметры давление, температура и плотность. От величины этих параметров зависят такие, например, свойства воздуха, как вязкость, сжимаемость, упругость, влажность, скорость распространения звука и др. [c.5]

На распространение звука на открытом воздухе влияют не только градиенты ветра и температуры. На больших расстояниях для высоких частот очень существен другой фактор — вязкость воздуха. Так как частицы воздуха непрерывно совершают колебательные движения, то между соседними частицами возникают силы трения. Тренне всегда приводит к поглощению энергии на высоких частотах, когда соседние частицы колеблются друг относительно друга с большой скоростью, влияние трения -может стать заметным. В результате трения звук частотой 10 кГц на расстоянии в 1 км затухает примерно на 40 дБ, это помимо ослабления, обусловленного законом обратных квадратов. Земля также поглощает звуковую энергию. Об этом мы узнаем в следующей главе. Если местность холмистая, заросшая лесом или покрыта снегом, поглощение может оказаться очень существенным. [c.134]

Неоднородности скорости ветра и температуры в атмосфере приводят к ряду интересных явлений при прохождении через такую турбулентную среду звуковых волн. Прежде всего, турбулентное состояние атмосферы ведет к большому затуханию звука. Мы говорили уже, что затухание в спокойном и однородном воздухе зависит от его вязкости и теплопроводности. Оказывается, однако, что при распространении в атмосфере звук испытывает неизмеримо большее затухание, чем это следует из соответствующих теоретических соображений. То, что такое большое [c.233]

На характер взаимодействия частиц влияют свойства среды, в которой находятся частицы. Так, в гелии, который обладает кинематической вязкостью, почти в семь раз большей, чем воздух, частицы ликоподия взаимодействуют при одинаковой колебательной скорости и частоте звука менее интенсивно и на большем расстоянии. При частоте звука [c.663]

Трубки Пито были изготовлены из круглых нержавеющих стальных капилляров с наружным диаметром 0,56 мм и внутренним диаметром 0,25 мм. Трубки устанавливались в аэродинамической трубе с помощью микрометрического передвижного устройства, которое позволяло фиксировать положение насадка с точностью 0,025 мм. Измерения начинались вне нограничного слоя трубки Пито перемещались в сторону пластины, максимальное перемещение составляло 75 Л1м. Поскольку точность измерений с помощью трубки Пито зависит от взаимодействия насадка со стенкой, данные измерений, которые были получены при контакте насадка со стенкой, не обрабатывались. Результаты, полученные при удалении насадка от стенки на расстояние меньше одного диаметра насадка, считались не вполне достоверными. Статическое давление на стенке измерялось зондами, вмонтированными в поверхность пластины. Местные значения числа Маха определялись по формуле Релея [15] из данных по полному давлению, измеренному трубкой Пито. Касательные напряжения на стенке рассчитывали исходя из наклона кривой распределения чпсел Маха значения М были получены интерполяцией между измеренными с помощью насадка величинами и нулевым числом Маха на поверхности пластины. Полученные значения умножались на расчетные значения локальной скорости звука и вязкости воздуха при температуре поверхности. [c.400]

Минимум скорости звука соответствует объемной концентрации газа а = 1/2. Для воды с пузырьками воздуха при обычных условиях давления р = 1 бар) этот минимум равен 20 м/с, т. е. примерно в 17 раз меньше скорости звука в воздухе (340 м/с) и в 75 раз меньше скорости звука в воде (1500 м/с). Суш,ественное отличие (а = 50 м/с) сохраняется и при 4% объемной концентрации воздуха. В цитированном обзоре Вийнгардена можно найти обобш,ения вышеуказанных формул скорости звука в газожидкостных средах, учитываюш,их разность скоростей жидкости и пузырьков газа, влияние неизотермичности процесса сжатия пузырька, наличия вязкости жидкости, частоты звуковых колебаний и других физических деталей процесса. Там Hie изложен метод расчета одномерного газожидкостного потока в сопле Лаваля и вопрос о распространении в газожидкостных сМесях возмуш,ений конечной интенсивности ). [c.106]

Др. особенность У.—возможность получения большой интенсивности даже при сравнительно небольших амплитудах колебаний, т. к. при данной амплитуде плотность потока энергии пропори, квадрату частоты, УЗ-волны большой интенсивности сопровождаются рядом нелинейных эффектов. Так, для интенсивных плоских УЗ-волн при малом поглощении среды (особенно в жидкостях, твёрдых телах) синусоидальная у излучателя волна превращается по мере её распространения в слабую периодич. ударную волну (пилообразной формы) поглощение таких волн оказывается значительно больше (т. н. нелинейное поглощение), чем волн малой амплитуды. Распространению УЗ-волн в газах и жидкостях сопутствует движение среды, т. н. акустическое течение, скорость к-рого зависит от вязкости среды, интенсивности У. и его частоты вообще говоря, она мала и составляет долго % от скорости У. К числу важных нелинейных явлений, возникающих при распространении интенсивного У. в жидкостях, относится акустич. кавито1(ия. Интенсивность, соответствующая порогу кавитации, зависит от рода жидкости и степени её чистоты, частоты звука, темп-ры и др. факторов в водопроводной воде, содержащей пузырьки воздуха, на частоте 20 кГц она составляет доли Вт/см . На частотах диапазона У. средних частот в УЗ-поле с интенсивностью начиная с неск. Вт/см могут возникнуть фонтанирование жидкости и распыление её с образованием весьма мелкодисперсного тумана. Акустич, кавитация широко применяется в технол. процессах при этом пользуются У. низких частот. [c.215]

В заключение следует остановиться на простом способе демонстрации и измерения давления излучения в жидкостях, описанном Гётцом [28991. Пусть звуковой пучок пронизывает жидкость в горизонтальном направлении если маленький воздушный пузырек, всплывая, пересекает этот пучок, то под действием давления излучения траектория пузырька оказывается наклоненной к горизонтали под углом а. Скорость всплытия пузырька в отсутствие звука Уд легко измерить, например, при помощи секундомера если вязкость жидкости равна разность плотностей жидкости и воздуха—лр, то, как показывает простой расчет, [c.141]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...