Затухание звуковых волн

Вместе с тем в очень тонких трубах весьма существенную роль играют силы вязкости, вызывающие быстрое затухание распространяющейся волны. В частности, именно этим объясняется поглощение звука пористыми материалами. В трубах, имеющих диаметр более 1 см, затухание звуковых волн уже настолько мало, что в большинстве случаев его можно не учитывать. [c.235]

Запишите закон затухания звуковой волны (убывание интенсивности звука). Получите из него закон убывания амплитуды волны. [c.410]

На рис. 1.15 приведены зависимости затухания звуковых волн из-за вязкости при распространении их в сухом воздухе (от часто- [c.16]

Тот факт, что и для стационарных, и для нестационарных задач начало координат к = О принадлежит спектру для одних моделей столкновений и не принадлежит для других, вносит, по-видимому, основное качественное различие. В принципе это различие должно было бы быть заметно при измерении фазовой скорости и затухания звуковых волн, но существующая экспериментальная аппаратура, по-видимому, не позволяет провести решающих измерений. [c.167]

ЗАТУХАНИЕ ЗВУКОВЫХ ВОЛН [c.300]

Затухание звуковой волны Сварка ГО к Требуемая мощность аппарата [c.220]

Стокс теоретически показал, что затухание звуковых волн в твердом теле должно вызы- [c.87]

Замечательной особенностью магнитоакустического резонанса на открытых орбитах является то, что условие резонанса (33.44) выполняется одновременно для всех открытых орбит. Это связано с тем, что среднее за период Т смещение электронов в направлении оси у определяется только периодом обратной решетки. Следовательно, усреднение по различным открытым электронным орбитам не-размывает резонанс. Поэтому затухание звуковых волн, распространяющихся перпендикулярно магнитному полю и оси открытой поверхности Ферми, в условиях резонанса (33.44) будет особенно сильным. [c.214]

Рассмотрим далее, при каком условии можно пренебречь затуханием звуковой волны. Согласно (7.3), должно выполняться неравенство [c.183]

Более сложные теории затухания звуковых волн с более высокими частотами ш приводят к уравнениям вида (200), где величина б и даже с зависят от частоты. Несколько более точной аппроксимацией в смысле учета времени запаздывания в (225) является замена (1 — т 3/3i) на [c.109]

Во-вторых, волны на глубокой воде не вызывают движения, а следовательно, и диссипации за счет трения возле дна. Их затухание происходит с относительно малой скоростью. Оно связано с механизмом внутренней диссипации, обусловленной вязкими напряжениями, действующими в волне. Так же как вклад вязкости в затухание звуковых волн, разобранный в разд. 1.13, он становится существенным только при достаточно малых длинах волн. [c.283]

ИЛИ Приемной цепи осуществляется импульсным трансформатором с.отношением импедансов 20 1. Связующей жидкостью является касторовое масло. Акустическое окно изготовлено из натурального каучука. Хотя каучук и не отличается особой прочностью, но на частотах порядка мегагерц он обладает меньшим затуханием, чем неопрен или бутиловая резина. В связи с большим затуханием звуковых волн в диапазоне мегагерц правильный выбор связующей жидкости й материала-эластомера приобретает особенно важное значение. В этом диапазоне требует учета даже собственное затухание небольших объемов воды. [c.301]

В 3 было показано, что луч рассеянного света может идти в обратном направлении это имеет место, когда величины и в уравнениях (4.58) — (4.60) отрицательны. Для обратной волны коэффициент затухания аз следует взять с обратным знаком. В предельном случае большого затухания звуковой волны выведенные соотношения остаются справедливыми при отрицательных значениях кгг И аз. Мнимая часть величины Дх изменяет свой знак. Поскольку взаимодействующие волны распространяются теперь в противоположных направлениях, усиление обратной волны определяется формулой (4.60), если затухание акустической волны велико. Более общая теория явления вынужденного рассеяния Мандельштама — [c.161]

Если бы не было расхождения в,стороны, рассеяния на препятствиях и других причин затухания звуковых волн, помимо поглощения, то, например, звук мужского голоса (основная частота 100—150 гц) при распространении в атмосфере ослабел бы вдвое по амплитуде только после пробега примерно 60 км, т. е. только через 3 минуты свободного распространения. Звук громкого разговора в Ленинграде можно было бы услышать в Москве (по прошествии получаса, требующегося для пробега звуком этой дистанции) при громкости еще заметно большей порога слышимости потеря интенсивности составила бы всего 60 дб. Правда, слов разобрать бы не удалось, так как обертоны, отличающие речь от синусоидального звукового сигнала, затухают гораздо быстрее (поглощение звука растет с частотой). [c.385]

Иногда за меру внутреннего трения принимается затухание звуковой волны. проходящей через материал [c.89]

Согласно линейной теории колебаний малой амплитуды, уравнение Стокса—Кирхгофа для коэффициента затухания звуковых волн а записывается в следующем виде [c.361]

Появление стационарных потоков при распространении звуковых волн конечной амплитуды в газе или жидкости можно объяснить, используя закон сохранения импульса [13]. Уменьшение величины импульса вследствие затухания звуковой волны компенсируется тем, что в движение приходит сама среда. В зависимости от причины затухания звука, возникают те или иные разновидности акустических потоков. Так, затухание звука в свободном пространстве приводит к появлению объемных сил, вызывающих однонаправленный поток (вдоль по лучу), который питается за счет жидкости (или газа), подтекающей извне луча около излучателя. Это — так называемый эккартовский поток [14]. Так как при сушке используются сравнительно низкие частоты и создаются звуковые поля сложной формы, где эккартовские потоки слабо выражены или совсем не возникают, рассмотрим лишь те потоки, которые появляются под влиянием поверхностных сил в пограничном слое у границы раздела среда — обрабатываемый материал или у ограничивающих поверхностей в сушильных устройствах. [c.587]

Акустическое течение 82, 89, 110 Затухание звуковой волны конечной ам- [c.684]

Исследовано влияние состава и теплофизических свойств газожидкостных пузырьковых систем при наличии в газе диссоциирующей компоненты на особенности распространения и затухания малых возмущений. Установлено значительное влияние реагирующей компоненты газа в пузырьках на коэффициент затухания звуковой волны в пузырьковой среде. Для низкочастотных звуковых волн выявлен эффект "размягчения" среды за счет сильного затухания колебаний пузырьков. Это происходит потому, что при изотермическом сжатии газового пузырька протекает реакция рекомбинации, которая препятствует росту давления в газе при его сжатии. [c.60]

На фиг. 2 для наглядности приведены схематические зависимости фазовой скорости и коэффициента затухания звуковой волны для разных значений эффективной вязкости (Ц < 2). В рассматриваемой задаче диссоциация в газе увеличивает эффективную вязкость жидкости (по сравнению со случаем, когда газ в пузырьках химичес- [c.64]

Заключение. Наличие реагирующей компоненты газа в пузырьках существенно влияет на коэффициент затухания звуковой волны в пузырьковой среде при частотах, сравнимых по порядку с частотой свободных адиабатических колебаний газового пузырька. Для низкочастотных звуковых волн, когда колебания пузырьков близки к изотермическими, происходит уменьшение упругих свойств пузырьковой среды. Это связано с протекающей реакцией рекомбинации, препятствующей росту давления в газе. [c.66]

Крепление датчиков к объекту осуществляется с помощью механических приспособлений, могут также применяться магнитные прижимы. Поверхность в месте установки датчиков должна быть выровнена и очищена от ржавчин , краски и изоляции. В качестве контактных сред применяются смазки и вязкие жидкости, желательно, чтобы затухание звуковых волн в контактной среде бьшо минимальным. Применяется и приклеивание датчиков к объекту. [c.45]

Еще в 1845 г. Стокс [2005] теоретически показал, что затухание звуковых волн в твердом теле должно вызывать уменьшение скорости звука. Стокс получил для скорости звука в стерж-йях формулу [c.397]

В плотной среде скорость прохождения звука повышается в воде звук распространяется в четыре раза, а в металле в 14 раз быстрее, чем в воздухе ). В более упругих средах скорость звука также увеличивается и уменьшается затухание звуковых волн. Несмотря на то что звук распространяется во все стороны от источника колебаний, он также обладает фокусирующими свойствами (подобно свету) и может быть направлен концентрированным пучком на определенный участок для максимального воздействия ). Звуковой пучок, подобно световому лучу, может поглощаться различными материалами или отражаться от них. Интенсивность звуковых волн изменяется в зависимости от мощности источника колебаний. Интенсивностью определяется громкость слышимого звука и способность ультразвука вызывать кавитацию. Потери акустической энергии, связанные с передачей звука, увеличиваются с повышением частоты колебаний. [c.133]

Введенный в 25 коэффициент затухания волны определяет закон уменьшения интенсивности со временем. Для звука, однако, обычно приходится иметь дело с несколько иной постановкой задачи, в которой звуковая волна распространяется вдоль жидкости и ее интенсивность падает с увеличением пройденного расстояния X. Очевидно, что это уменьшение будет происходить по закону а для амплитуды — как где коэффициент поглощения у определяется посредством [c.424]

Прежде всего отметим, что по истечении достаточно долгого времени в звуковой волне на протяжении каждого ее периода должен возникнуть разрыв. Этот эффект приведет затем к весьма сильному затуханию волны, как это было объяснено в 101. Фактически это может относиться, разумеется, лишь к достаточно сильному звуку в противном случае звуковая волна успеет поглотиться благодаря обычному эффекту вязкости и теплопроводности газа раньше, чем в ней успеют развиться эффекты высших порядков по амплитуде. [c.535]

Рассмотрим одиночный одномерный звуковой импульс сжатия газа, в котором уже успела образоваться ударная волна, и выясним, по какому закону будет происходить окончательное затухание этой волны. На поздних стадиях своего распространения [c.537]

Решение. В неограниченной среде радиальные колебания полости сопровождаются излучением продольных звуковых волн, что приводит к потере энергии и тем самым к затуханию колебаний. При с > с/ (т. е. > ц) это излучение будет слабым и можно говорить о собственных частотах колебаний с малым коэффициентом затухания. [c.130]

Спецификой открытых пространств являются их зависимость от климатических факторов и атмосферных условий и необходимость учета затухания в воздухе, так как протяженность озвучиваемых зон доходит до нескольких сотен метров и даже километров. На рис. 8.2 приведены зависимости затухания звуковых волн в воздухе из-за вязкости среды от величины относительной влажности для разных частот колебаний. Из этих данных следует, что высокие частоты (свыше 1000 Гц) затухают очень быстро, особенно при относительной влажности воздуха около 15 % на частоте 10 кГц затухание достигает 28 дБ на каждые 100 м. При нормальной влажности (около 50 %) затухание получается вдвое меньше. Для больших расстояний (более 100 м) следует пользоваться кривыми рис. I.I6. Кроме того, затухание из-за ветра, дождя и снега может достйгать 8. ..10 дБ на каждые 100 м. Ветер и неравномерный нагрев поверхности земли вообще могут нарушить передачу, так как звуковые лучи из-за искривления траектории мо- [c.194]

В работе А. В. Савинихиной [52] было предложено использовать ультразвуковой импульсный метод для определения давления насыщения газонасыщенных систем. При этом изучалась зависимость затухания звуковых волн от давления при постоянной температуре (см. табл. 15. 22). [c.319]

Разреженный газ квантовых частиц со слабым взаимодействием можно рассматривать как своего рода квантовый ансамбль. Допустим, что мы имеем ансамбль совершенно одинаково приготовленных изолированных систем. Квантовой теорией такой ансамбль называется чистым. Ясно, что все представители такого ансамбля эволюционируют в точности одинаковым образом и притом совершенно обратимо по времени. Совсем другая картина возникает в том случае, когда системы не изолированы от внешнего мира. В случае классического газа неизолированность означает просто возможность неупругих столкновений молекул газа со стенками. Неупругие столкновения приводят к силам вязкого трения газа о стенки. Эти силы производят дополнительное затухание звуковых волн, и согласно флуктуационно-диссипационной теореме приповерхностный слой газа должен генерировать дополнительный звуковой шум. Такой шум практически никак не участвует в энергетике газа, но приводит к малым относительным смещениям молекул газа, т.е. к своеобразному "сбою фаз". Парные столкновения быстро, по закону ехр(г/т), наращивают возмущения со временем. В результате, ансамбль систем становится как бы "смешанным" его отдельные представители эволюционируют по разным траекториям фазового пространства. Соответственно, обратимость по времени полностью исчезает и описывать такой ансамбль можно лишь статистически. [c.212]

Показать, что в противоположном предельном случае коротких волн, когда выполняется условие (I—длина свободного пробега фононов), процесс затухания звуковой волны можно рассматривать как результат поглощения звуковых фононов при их столкновениях с тепловыми фононамн. Доказать. что соответствующий коэффициент поглощения звука пропорционален частоте звука н четвертой степени температуры. Найтн соответствие данной задачи с механизмом затухания Лаидау (см. 3.2), показав, что определяющую роль играют фононы, движущиеся в фазе с звуковой волной. [c.82]

К чему приводит взаимодействие электронов с фононами Вероятно, наиболее известное следствие его состоит в рассеянии электронов фононами, что предсгав-ляет собой важную причину электрического сопротивления металлов. Второй результат взаимодействия — поглощение фононов электронами. Это есть один из возможных механизмов затухания звуковых волн, или, в более высоком порядке, механизм теплосопротивления металлов. Два других, близко связанных между собой следствия названного взаимодействия состоят в сдвиге одноэлектронных энергий и фононных частот. Они возникают из-за того, что мы имеем дело с системой взаимо-действуюш,их электронов и фононов. Таким образом, при своем движении электрон оказывается окруженным движущимся вместе с ним облаком фононов, которое меняет его свойства. О таком образовании (электрон плюс окружающее его фононное облако) говорят как об одетом электроне — квазичастице. В частности, электрон-фононное взаимодействие приводит к изменению теплоемкости электронного газа. С другой стороны, изменения плотности заряда, связанные с движением ионов, поляризуют электронный газ. Эта поляризация в свою очередь меняет характер взаимодействия между ионами, что приводит к изменению фононных частот по сравнению с частотами колебаний ионов на однородном фоне [c.300]

Величина 2тту /2Х /з есть скорость турбулентных пульсаций, масштаб которых меньше X. Таким образом, коэффициент затухания звуковых волн в турбулентном потоке пропорционален квадрату числа Маха Мц=и (Х)/с) для скорости турбулентных пульсаций масштаба, меньшего X, и обратно пропорционален длине волны звука X. Величина если исходить из приведенной в 10 оценки А. М. Обухова, равна 3. Данные В. А. Красильникова( И), а также А. М. Обухова и Н. Д. Ершова ( 11) дают, при умеренном ветре, Как мы уже указывали, турбулентность ветра нельзя считать изотропной, так что вообхце 2к ( 1г есть возрастающая функция скорости ветра. Если опираться на пока еще не очень достоверные опытные данные, приведенные в 10, то следует считать т пропорциональной скорости ветра. Этим и объясняется рост коэффициента затухания а со скоростью ветра. [c.76]

В обратном случае коротких длин волн, 1, процесс затухания звуковой волны можно рассматривать как результат поглощения одиночных квантов звука при их столкновениях с тепловыми юнонами (Л. Д. Ландау, Ю. Б. Румер, 1937). Допустимость такого подхода требует, чтобы энергия и импульс тепловых фононов были определены достаточно точно при изменении в результате поглощения звукового кванта они должны попасть в область вне квантовой неопределенности, связанной с конечностью длины пробега это условие обеспечивается неравенством // 1. Фактически такая ситуация может осуществляться лишь при низких температурах, когда длина пробега становится достаточно большой. [c.371]

Энергетическая изолированность и изоэнтропность сжатия или расширения на характеристиках определяет постоянство пара-метров торможения Г, р, q, акр. В ряде случаев, например, при изучении затухания звуковых волн, необходимо учитывать их не-изоэнтрооность. [c.211]

Если путь отраженной волны больше пути прямой волны на 20 м, го отраженная волна попадает в точку С на 1п сек лозже, что созда-ет эффект увеличения продолжительности звучания. Если отраженная волна попадает в точку С с большим опозданием по времени, возникает эффект повторного звука, или эхо. При выключении источника звука созданные колебания претерпев многократные отражения и поглощения, исчезнут. Время, в течение которого громкость звука уменьшается до порога слышимости, называется временем реверберации. Так как затухание звуковых волн различной частоты происходит в разной степени, время реверберации принято определять на частоте 512 гц. [c.12]

В обычных жидкостях (а также в нематических жидких кристаллах) существует лишь одна ветвь слабозатухающих звуковых колебаний — продольные звуковые волны. В твердых криста ллах и аморфных твердых телах существуют три звуковые (акустические) ветви линейного закона дисперсии колебаний ( 22, 23). Одномерные кристаллы — смектйки — и здесь занимают промежуточное положение в них имеются две акустические ветви Р. G. de Gennes, 1969), Не интересуясь здесь коэффициентами затухания этих волн, и имея в виду лишь определение скоростей их распространения, пренебрежем в уравнениях движения всеми диссипативными членами. Полная система линеаризованных уравнений движения складывается из уравнения непрерывности [c.241]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...