Скорость возмущения звука адиабатическая

Постепенное возрастание скорости поршня можно представить как ряд последовательных скачков скорости, каждый из которых вызывает новую волну сжатия. Оказывается, что скорость распространения каждой такой последующей волны сжатия больше скорости распространения предыдущей волны. Объясняется это следующим. Тем, что, во-первых, распространение последующей волны сжатия будет происходить в газе, частицам которого поршень уже сообщил некоторую скорость V. Так как скорость течения газа в возмущенной области направлена в ту же сторону, что и скорость распространения последующей волны, то относительно стенок трубы эта последующая волна распространяется со скоростью ц + с во-вторых, распространение первоначальной волны сжатия происходит в условиях, близких к адиабатическим, и поэтому сопровождается нагреванием газа. С повышением же температуры газа скорость звука в нем увеличивается (ем. 61). Следовательно, в возмущенной области 2 (рис. 191) с>Со. Оба эти обстоятельства и приводят к тому, что более поздние волны догоняют более ранние. В результате их слияния профиль распространяющейся в газе первоначальной волны сжатия со временем становится все круче и круче и в конце концов принимает вид, показанный на рис. 191, б. [c.239]

Исследования показывают, что распространение возмущения в трубопроводе носит характер волнового движения и определяется скоростью распространения в нем звука. Этот процесс практически протекает с постоянной скоростью, так как местные сопротивления не влияют на колебательное движение. Учитывая еще и сравнительно короткое время распространения волны, в течение которого заметного теплообмена со стенками воздухопровода практически не происходит, можно предположить, что этот процесс будет адиабатическим. С таким предположением хорошо согласуются опытные данные. [c.177]

V = а. Здесь и дальше верхний знак относится к возмущению, распространяющемуся в направлении ж > О ( = 0), а нижний — в направлении ж < О (Р = 0). Решение у = с, имея в виду (2.18), позволяет по известному уравнению р = ф(р) легко установить связь между скоростью и плотностью или давлением. Например, для адиабатического распространения возмущения конечной амплитуды в идеальном газе, пользуясь (1.6), получаем местную скорость звука [c.62]

Изотермическая и адиабатическая скорости звука. Конус возмущений при сверхзвуковом движении источника возмущения. [c.158]

Соотношения (60) устанавливают, что через любую точку плоскости переменных х, t проходят ровно три характеристики и дают формулы для вычисления их наклона. Из последних видно, что наклоны первых двух характеристик (скорости распространения возмущений) близки к адиабатической скорости звука правда, переменной, зависящей от температуры в данной точке (х, t), а наклон последней характеристики мало отличается от местной скорости газа w. [c.137]

Все задачи, рассматриваемые в книге, формулируются на основе модели идеальной сжимаемой жидкости для среды, в которой распространяется звук. Изменение состояния такой среды при распространении возмущений полностью характеризуется следующими величинами скоростью частиц v r, (), давлением р г,1) и акустическим сжатием 5 (г, t) = [р (г, I) — Ро]/ро- Здесь р и ро — соответственно плотность возмущенной и невозмущенной среды. Величина является одной из фундаментальных физических характеристик среды. Второй такой характеристикой является адиабатический модуль объемного сжатия X, связывающий изменение давления и плотности частиц среды [c.5]

Отметим случай малого возмущения для а = 0. Если амплитуда граничного возмущения мала, т.е. Г , - 1 1, то вместо ударной образуется акустическая волна, удаляющаяся от поверхности тела почти с адиабатической скоростью звука и с неизбежным затуханием амплитуды. За ушедшей звуковой волной газ почти неподвижен, и на этом фоне развивается медленный процесс теплопроводности, аналогичный теплопроводности в твердом теле. [c.148]

Большой интерес представляет экспериментальное определение скорости звука за фронтом ударной волны. С этой скоростью распространяются возмущения, догоняющие ударную волну и воздействующие на ее амплитуду ). Скоростью звука (или адиабатической сжимаемостью) определяется наклон обычной адиабаты на диаграмме р, V, которая проходит через точку, описывающую состояние за фронтом ударной волны, т. е. ею определяется начальное поведение сжатого вещества при разгрузке и поведение его в слабой вторичной ударной волне. Знание скорости М звука важно для установления уравнения состояния вещества, для правильной постановки опытов по ударному сжатию. Наконец, значения скорости звука и в твердом веществе при высоких давлениях интересны и для ряда про- Рис. 11.39. Геометрическое блем геофизики. построение в опыте с боко- [c.581]

Формула Лапласа для скорости звука дает значения, хорошо согласуюгциеся с опытными данными. Таким образом, распространение звука и любых других малых возмущений есть процесс адиабатический. [c.588]

Под скоростью звука понимают скорость распространения в теле малых возмущений, в частности упругих волн малой амплитуды. Слабые упругие волны называют звуковыми. В распространяющейся звуковой волне процессы сжатия и расширения происходят настолько быстро, что теплообмен между той частью тела, через которую проходит звуковая волна, и другими его чa т ми практически не успевает произойти. Поэтому изменение состояния тела при прохождении через него звуковой волны осуществляется без подвода или отвода теплоты, т. е. адиабатически. Так как вследствие малости изменений состояния действие внутреннего трения оказывается исчезающе малым, то звуковые колебания можно рассматривать как обратимый адиабатический или изоэнтропический процесс, независимо от того, как меняется состояние всего тела в целом. Скорость звука представляет собой характерную для данного вещества величину, изменяющуюся в зависимости от его состояния, и определяется по формуле [c.104]

В этих формулах скорость выражается в м сек, если р и Ев выражены в кГ1м , а р в кГ сек 1м . Скорость звука есть скорость распространения малых возмущений давления в неограниченном объеме вещества или в объеме вещества, ограниченном абсолютно жесткими стенками. Изменение плотности, вызванное малым возмущением, происходит почти без трения и адиабатически. [c.25]

В выражении для М принято, что У рео1раа=Лов — скорость звука в невозмущенном потоке. Действительно, в соответствии с общим выражением для скорости звука а йр1йр, а также с учетом адиабатического характера распространения звуковых возмущений в газе, согласно которому >=Ap можно написать = ( //ф)(Лр )= (/ /р). Согласно этому квадрат скорости звука в невозмущенном потоке а2 = ,(А>м/р .). Таким образом, отношение Все другие безразмерные комбинации, кроме М , Не , А , составленные из указанных семи параметров или вообще из любых величин, которые могут быть ими определены, будут функциями комбинаций М , Ре и ш. Следовательно, [c.133]

Со = ( 7ро/(. о — адиабатическая скорость звука, а = соро — массовая скорость. чкука, т. е. скорость, с которой во зму1нение ла-хватЫ1шет новые массы газа, перемещаясь от частицы к частице. Малость возмущения характеризуют неравенства типа [c.156]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...