Первый звук

Второй звук. В 1944 г. Лифшиц [44] объяснил неудачу в попытке обнаружить второй звук акустическим методом. Он показал, что кварцевый вибратор должен излучать второй звук в миллион раз слабее первого звука и что наилучшим генератором второго звука послужило бы тело, температура [c.807]

Ф и г. 69. Зависимость скорости первого звука вблизи Х-точки от температуры. [c.850]

Дальнейшие сведения о типе двухжидкостной модели, подходящ,ей для описания Не II, можно получить из измерений второго звука под давлением. Согласно теории Ландау, сверхтекучая компонента должна быть свободна от всех возбуждений, фононы же и ротоны связаны только с нормальной компонентой. Уже отмечалось, что быстрый рост скорости звука в этой модели должен наблюдаться в области, где энтропия фононов становится доминирующей. Так как под давлением это будет иметь место при более низкой температуре, соответственно должно сместиться и начало быстрого роста скорости 2. Более того, согласно формуле Ландау (14.2), при абсолютном нуле скорость второго звука должна быть пропорциональна скорости первого звука, и, поскольку последняя с давлением возрастает, кривые скорости для различных давлений должны пересекаться при низких температурах. [c.854]

Паули принцип 155, 158, 160, 216, 323 Первый звук 849 [c.930]

Поверхностная энергия границы сверхпроводящей и нормальной фаз 635 Поверхностное натяжение 729, 735 Поглощение первого звука 851, 852 Подрешетки 410 [c.930]

Во-первых, звук (шум), генерированный квадруполя-ми, будет отражаться от границ и испытывать на них дифракцию. [c.424]

Если уровень запаздывающего звука намного меньше уровня первого, то он не будет принят раздельно даже при запаздывании больше 50 мс, так как оста точное ощущение от первого звука может маскировать запаздывающий звук. На рис. 2.9 приведена зависимость между временем запаздывания и необходимой разностью уровней для слитного восприятия обоих звуков (кривая 1), На кривой 2 дана разность уровней, при которой эхо мешает восприятию первого звука. [c.35]

Пусть, например, интенсивность одного звука в 1000 раз больше другого это значит, что первый звук громче на 30 дб, чем второй звук ). [c.78]

Так как интенсивность звука пропорциональна квадрату акустического давления, то число децибел Д, на которое отличаются акустические давления первого звука Р1 и второго звука р , определяется формулой [c.78]

Фиг. 22. Зависимость поглощения первого звука от температуры на двух

Фиг. 23. Скорость и затухание первого звука в гелии непосредственно вблизи

Распространение звука изучалось также вблизи точек фазовых переходов второго рода, в частности вблизи Х-точки гелия (2,18 К). На фиг. 21 представлена температурная зависимость скорости первого звука, а на фиг. 22 — коэффициент поглощения в области 0,1—4,5 К на частоте 12 МГц. В Я,-точке наблюдается провал кривой скорости звука. Коэффициент поглощения уменьшается при температуре ниже [c.200]

Колебания первого типа представляют собой обычный звук, или, как говорят, первый звук. В волне такого звука жидкость движется как целое нормальная и сверхтекучая [c.26]

Первый корень определяет скорость обычного (первого) звука в гелии II. С такой скоростью, согласно уравнению (10.5), распространяются в гелии II колебания давления (плотности). Второй корень определяет скорость так называемого второго звука. Согласно уравнению (10.7) с такой скоростью в гелии II распространяются колебания температуры (энтропии). Возможность распространения незатухающих температурных волн является специфическим свойством гелия II. Температурная зависимость скорости второго звука, вычисленная по формуле (10.15), графически изображена на рис. 4. В Я-точке р =0 и скорость щ также обращается в нуль. При достаточно низких температурах (ниже 0,5° К), когда все термодинамические величины определяются только ф нонами, величина скорости 2 стремится к пределу с/у 3. [c.67]

Полученные уравнения устанавливают связь между колебаниями различных величин в звуковых волнах двух типов. Для каждого типа звуковых волн следует подставить соответствующее значение скорости звука и, или 2 из (10.14) и (10.15). Волны первого звука представляют собой колебания плотности р, если пренебречь тепловым расширением колебания температуры в них вообще отсутствуют. Согласно (10.18) в этом случае = Другими словами, в волнах первого звука гелий движется как целое, т. е. нормальная и сверхтекучая части колеблются вместе. Волны первого звука, очевидно, аналогичны обычному звуку в обычных средах. [c.68]

При учете теплового расширения возникает зацепление между колебаниями первого и второго звуков, т. е. возникают колебания температуры в волнах первого звука и колебания давления в волнах второго звука. Формулы, связывающие соответствующие амплитуды колебаний, получаются с помощью соотношений (10.17), (10.18) [14]. Вводим коэффициенты пропорциональности между скоростями и переменными частями температуры и давления [c.69]

С точностью до членов первого порядка по коэффициенту теплового расширения а получаем для первого звука [c.69]

Поток энергии (интенсивность) получается умножением этой плотности на соответствующую скорость звука. Для отношения интенсивностей излучаемых волн второго и первого звуков имеем [c.70]

Интенсивность излучения второго звука в рассмотренном случае оказывается ничтожно малой — пропорциональной квадрату коэффициента теплового расширения. Колеблющаяся указанным способом плоскость излучает в основном первый звук. Это легко понять, если обратить внимание на то, что на поверхности твердого тела = а второй звук связан с наличием разности [c.71]

Рассмотрим случай падения волны второго звука Г на границу между гелием II и его паром (рис. 5). При этом возникают две отраженные волны в жидкости Т (отраженная волна второго звука) и р (волна первого звука) и одна волна в паре р (адиабатическая волна). Мы [c.72]

С описанными свойствами звуковых волн в гелии И тесно связан и вопрос о различных способах их возбуждения ( , М. Лиф-шиц, 1944). Обычные механические способы возбуждения звука (колеблющимися твердыми телами) крайне невыгодны для получения второго звука в том смысле, что интенсивность излучаемого второго звука ничтожно мала по сравнению с интен-сив(1остью одновременно излучаемого обычного звука. В гелии II возможны, однако, и другие, специфические для него способы возбуждения звука. Таково излучение твердыми поверхностями с периодически меняющейся температурой интенсивность излучаемого второго звука оказывается здесь большой по сравнению с интенсивностью первого звука, что естественно ввиду указанного выще различия в характере колебаний температуры в этих волнах (см. задачи 1 и 2). [c.727]

Первый звук. После открытия температурных волн в жидком Не И стало общепринятым в отличие от второго звука говорить об обычных звуковых волнах, т. е. о распространении колебаний плотности, как о первом звуке. Впервые скорость первого звука измерили в 1938 г. Финдли, Питт и др. [123] на частоте 1,338 мггц. Измерения проводились от точки кипения гелия (4,2° К) до 1,76° R. [c.849]

Если путем измерения скорости первого звука можно лишь косвенно проверять теоретические модели Не II, данные по его поглощению для этого гораздо более существенны. Пеллам н Сквайр для измерения скорости использовали импульсную технику, которая позволила им измерить коэффициент поглощения в том же интервале температур (фиг. 70). Они сравнивали свои результаты с классическим выражением д.ля коэффициента поглощения [c.850]

Хотя мелкие подробности явления не могут быть еще четко выявлены ни теорией, пи экспериментом, однако нельзя сомневаться в том, что общее поведение поглощения первого звука можно достаточно хорошо понять с помощью модели, предложенной Халатнт1Ковым. Полная кривая поглощения первого звука на основании работ различных авторон приведена на фиг. 71. Недавно Ньюэлл и Уилкс [128] измерили поглощение под давле- [c.851]

Ф II 71. Зависимость иоглоб снии первого звука от температуры. [c.852]

Выше 0,7° К импульс еще достаточно острый, но при понижении температуры 01 постепенно расширяется. Это соответствует затуханию, предсказанному Халатниковым для этой области температур. Распространение импульса здесь можно еще рассматривать как распространение волн второго звука. Ниже 0,5° К первоначальная форма импульса полностью теряется. Можно различить только передний фронт, который при наинпзших температурах движется со скоростью, близкой к скорости первого звука. В этой области длина свободного пробега фонопов становится настолько большой. [c.853]

Фононы. Когда было выяснено, что гелий даже при абсолютном нуле будет оставаться в жидком состоянии, рядом авторов стал обсуждаться вопрос о тепловых возбуждениях в этой жидкости вблизи абсолютного нуля. Обычно допускается, что, хотя вместе с продольными волнами могут также существовать и волны сдвига, только волны перного типа возбуждаются при самых низких температурах. Нами уже рассказывалось о различных попытках экспериментального определения вклада 4)ононов в тепловую энергию жидкого гелия. Этот вклад можно опенить по теории Дебая по известной скорости первого звука или сжимаемости гелия. На основании этой теории имеем для энергии [c.877]

В объёме сверхтекучего Не могут распространяться волиы двух типов — первый звук (ПЗ) и отарой звук (ВЗ). Волны первого типа аналогичны гидроди-намич. звуку в обычной жидкости и представляют собой в осн. распространяющиеся колебания плотности р и давления р. Сиецифич. особенностью Не II является существование т. п. ВЗ — теп.повЕлх волн , распространяющихся колебаний темн-ры Т п энтропии S (в обычных средах температурные колебания затухают на расстоянии порядка длины волны). Поскольку коэф. теплового расширения др/дТ , гелия аномально мал, колебания плотности (давления) и темп-ры (энтропии) оказываются практически независимыми. При этом скорость ПЗ и-1 задаётся обычным соотношением ui dp/dp)g, а скорость ВЗ где р , [c.70]

Из ур-ний гидродинамики следует возможность распространения в Не II двух типов звуковых волн (см. Звук в сверхтекучем гелии) — волн плотпости (первый звук) и температурных воли (второй звук), а также волн 4-го звука, распространяющихся в узких капиллярах в условиях заторможенного нормального компонента. Двухскоростная гидродинамика объясняет термомеханический эффект — возникновенио разности давлений при наличии разности темп-р в двух сообщающихся сосках с Не И, разделённых пористой перегородкой, а также обратный механокалорический эффект — охлаждение жидкости при пропускании её через пористую перегородку. [c.573]

Как и всякая обычная жидкость, нормальная компонента обладает вязкостью, обусловленной взаимодействием квазичастиц между собой. Нормальная компонента течёт со скоростью так что масса в сверхтекучем Не переносится с двумя скоростями полный поток частиц I = Р4У3 - - Рп п- Когерентное сверхтекучее движение не обладает антропией. Всё тепловое движение в сверхтекучей жидкости связано с её нормальной составляющей. Конвективный обратимый перенос энтропии, характерный для нормальных жидкостей, в сверхтекучей жидкости осуществляется нормальной комио-нентой со скоростью и может происходить без переноса массы, т. е. при = р,п, р дп = 0. Это приводит к существованию двух типов колебаний (звуков) в объёме сверхтекучего Не помимо обычного звука — колебаний плотности и тока (т. и. первый звук), возможно распространение колебаний иного типа — второго звука, представляющего собой волны энтропии, или температурные волны (см. Звук в сверхтекучем гелии). [c.454]

Я обнаружил, что удар молотка по стене в верхней части высокого дома слышен как бы удвоенным для человека, стоящего около дома на земле первый звук передается по стене, второй—по воздуху. Как это следует из экспериментов по изгибу различных твердых тел, отношение их упругости к плотности намного больше, чем у воздуха. Так, высота модуля упругости пихтовой древесины, найденная из таких экспериментов, составляет около 9 500 000 футов, откуда скорость распространения через нее нмпульса должна быть 17 400 футов в секунду, или больше чем три мили в секунду. Поэтому очевидно, что во всех обычных экспериментах такое распространение должно показаться мгновенным. Существуют различные методы определения этой скорости по звуку, возбуждаемому различными причинами и распространяемому вдоль исследуемой субстанции, и профессор Хладнн сравнивал, таким образом, свойства многих естественных и искусственных материалов (Young [1807, 1], т. I, стр. 373) ). [c.257]

Распространение первого и второго звука в смесях влияние примесей на скорость переноса гелия по пленке. Задача о распространении первого и второго звука в гелии II, содержащем примесь, была рассмотрена И. Я. Померанчуком (1949). Им было показано, что скорость первого звука имеет обычный вид щ = УдР1др и мало меняется с добавлением небольших количеств примесей Не . Влияние примесей на распространение второго звука, напротив, аномально велико. Выражение для скорости второго звука щ в слабых растворах имеет вид [c.704]

Фиг. 21. Зависимость скорости первого звука в жидком гелии оттелшера-туры на частоте 2 МГц [16].

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...