Поглощение звука в газах

Табл. 1,—Поглощение звука в газах (при атм. давлен и и).

Соотношение (15. 19) указывает на квадратичную зависимость коэффициента поглощения от частоты, т. е. с увеличением частоты коэффициент поглощения звука резко возрастает. Особенно сильно поглощение звука в газах (в 1000 раз больше, чем в воде). [c.283]

Обычно заметные дисперсия и поглощение звука в газах, связанные с вязкостью и теплопроводностью, возникают только при очень малых длинах звуковых волн, сравнимых с длиною пробега частиц в газе, и частотах, сравнимых с частотой газокинетических столкновений (см. 22 гл. I). [c.428]

Мы рассмотрели поглощение звука в газе вследствие превращения звуковой энергии в тепловую. Обратимся теперь к иному механизму поглощения звука в газе, вызванному наличием малых рассеивателей. При рассеянии звуковой волны на малых частицах происходит диссипация звука в теплоту. Итак, оценим, как поглощается звук в газе частицами малых размеров [c.206]

Поглощение звука в газе. Коэфф. П. 3. в газе зависит ири данной теми-ре от частоты / и давления газа Р, взятых в комбинации ЦР (рис. 1), [c.258]

Эти формулы, как и выражения (2)и(3) для коэффициента поглощения звука в газах и жидкостях, применимы лишь для расчета поглощения волн достаточно малой амплитуды, описываемых линейной теорией. Если же интенсивность волны велика, то становятся заметными нелинейные эффекты. [c.45]

В силу частотной зависимости коэффициента поглощения частотно-независимой характеристикой среды для жидкостей является величина а" = а/f . Для газов в силу их сжимаемости плотность пропорциональна давлению поэтому поглощение обратно пропорционально давлению. Константой, характеризующей поглощение звука в газе, в первом приближении является величина а = ap/f. [c.41]

ПОГЛОЩЕНИЕ ЗВУКА В ГАЗАХ [c.328]

Основные сведения о поглощении звука в газах [c.328]

Так же как и для жидкостей, классическая теория дает для поглощения звука в газах приведенную в 2, п. 1 этой главы формулу [c.328]

Как видно из табл. 63, поглощение звука в газах, обусловленное теплопроводностью, не только не пренебрежимо мало, как в жидкостях, но соизмеримо с поглощением, обусловленным [c.329]

Прежде чем перейти к объяснению этих явлений и к описанию дальнейших результатов измерений, рассмотрим вкратце методы, разработанные специально для измерения поглощения звука в газах. [c.330]

Устройства для измерения поглощения звука в газах при помощи ультразвука [c.330]

Ф и г. 367. Измерение поглощения звука в газах реверберационным методом. [c.332]

Пользуясь этой установкой, Келлер [10381 произвел измерения поглощения в зависимости от давления в аргоне, азоте, аммиаке и углекислом газе, а также в смеси СОд и 8% На Королев [1114] также применил для измерения поглощения звука в газах оптический теневой метод. [c.332]

Результаты измерения поглощения звука в газах [c.333]

Существует много экспериментальных работ по измерению поглощения звука в газах и в газовых смесях подробный разбор их выходит за рамки данной книги, поэтому мы ограничимся рассмотрением наиболее важных результатов. [c.335]

Поглощение звука в газах [c.337]

Второй величиной, измеряемой при акустических исследованиях, является коэффициент поглощения звука. Рассмотрим теоретические соображения, относящиеся к поглощению ультразвука, обратив главное внимание на поглощение звука в газах. [c.12]

При исследовании поглощения звука в газах основным источником ошибок является наличие потока газа, так называемого звукового ветра , вызываемого колебаниями кварцевой пластинки. Акустический ветер может совершенно исказить изучаемое явление и привести к определению заведомо ложных значений коэффициентов затухания. Освободиться полностью от искажающего действия акустического ветра чрезвычайно трудно. В случае жидкостей для уничтожения влияния потоков жидкости, вызываемых колебаниями кварцевой пластинки, применяют тонкие перегородки, которыми отделяют приёмники звукового давления от излучателя ультразвуковых волн [56]. В этих случаях приходится учитывать также возможность искажения измеряемых величин под действием волн, отражённых от приёмника звукового давления, которые после повторного отражения от стенок кюветы могут вновь упасть на приёмник. Отражённые волны, упавшие на приёмник, при- [c.82]

С помощью акустического интерферометра произведено очень большое число измерений коэффициента поглощения звука в газах [68—72, 315 и др.]. [c.89]

Поглощение звука в газах и жидкостях определяется следующей формулой [c.52]

Распространение звуковых волн в взвесях представляет собой в основном явление переноса количества движения. К техническим применениям данной проблемы относятся поглощение звука в дисперсной системе, образованной газом и твердыми частицами или жидкими каплями, определение среднего размера частицы, а также задачи усиления и поглощения звука [361]. Вызывает также интерес с.лучай распространения звука в жидкости, содержащей большое число газовых пузырей, что существенно для военных подводных лодок. [c.255]

Эта формула применима постольку, поскольку определяемый ею коэффициент поглощения мал должно быть мало относительное убывание амплитуды на расстояниях порядка длины волны (т. е. должно быть ус/ш < 1). На этом предположении по существу основан изложенный вывод, так как мы вычисляли диссипацию энергии с помощью незатухающего выражения для звуковой волны. Для газов это условие фактически всегда выполнено. Рассмотрим, например, первый член в (79,6). Условие ус/ < 1 означает, что должно быть vo)/ < 1. Но, как известно из кинетической теории газов, коэффициент вязкости v газа — порядка величины произведения длины свободного пробега / иа среднюю тепловую скорость молекул последняя совпадает по порядку величины со скоростью звука в газе, так что v 1с. Поэтому имеем [c.424]

В зависимости от механизма, регулирующего движение волны поглощения, говорят о разных режимах ее распространения. Их можно разделить на две группы дозвуковые (скорость волны поглощения меньше скорости звука в газе, по которому она распространяется) и сверхзвуковые (скорость волны поглощения больше скорости звука в газе). При радиационном механизме переноса фронта плазмы излучение плазмы ионизует прилегающий слой газа до такой степени, что в нем поглощается заметная часть лазерного излучения. Вместе с волной ионизации движется и зона поглощения лазерного излучения. [c.106]

В газах и жидкостях, не засоренных взвешенными частицами, пузырьками воздуха (в жидкости), рассеяние отсутствует, и затухание определяется только поглощением. Коэффициент поглощения пропорционален квадрату частоты. В связи с этим в качестве характеристики поглощения звука в жидкостях и газах вводят параметр 6/р (табл. 3). [c.192]

Измерения релаксационного модуля упругости можно использовать для проверки молекулярной модели процесса. Определение релаксационных процессов возможно и тогда, когда область частот релаксации недоступна для непосредственного эксперимента. В этом случае удается измерить только —/С ). Если известна разность то можно найти время релаксации, а по нему определить тип релаксационного процесса. Многочисленные примеры применения релаксационной теории поглощения звука в жидкостях и газах приведены в [14, 15]. [c.394]

Обратимся в этом параграфе к вопросу о поглощении звука в газе илн жидкости. Сначала рассмотрим вязкую часть поглощения звука. Как мы видели выше, плотиость потока звуковой энергии оценивается как 6 Здесь р — плотность газа, и—скорость частиц в звуковой волие, V — скорость звука. Диссипация энергии в теплоту в единичном объеме, согласно (7.47), имеет оценку [c.204]

Первое удовлетворительное объяснение поглощения звука в жидкостях было дано Кнезером [1070, 1071], применившим свои соображения о рассеянии и поглощении звука в газах [c.300]

Методика измерения поглощения звука в газах в принципе аналогична методике, применяемой при измерениях в жидкостях. Большинство измерений было выполнено при помощи ультразвукового интерферометра. Так, Пильмайер [1565—1567, 1570] уже в 1929—1930 гг. подробно исследовал поглощение звука в воздухе, Og и Оз, пользуясь интерферометром Пирса. Белявская [224] также применяла этот метод при измерении поглощения в воздухе и СОз. [c.330]

Помимо Кнезера, теоретическими рассуждениями которого мы в основном пользовались выше, теорией поглощения звука в газах занимались также Рокар [1738—1741], Герцфельд [849, 850] и Пемель и Марине [1489] обзор дан Б работе Кнезера [3286]. Из новых теоретиче- [c.335]

На фиг. 373 показаны результаты измерений в Og Кнудсена и Фрике [1090], подробно исследовавших зависимость поглощения звука в газах с линейными молекулами (СОд, NgO, OS и Sg) от процентного содержания примесей газов Нз, НдО, HgS и паров СНдОН, СдН ОН, gHg Hg. Во всех случаях наблюдалась линейная зависимость частоты / , соответствующей максимальному поглощению, от процентного содержания примеси. В табл. 66 приведены значения смещения частоты при добавлении 1% постороннего газа. По величине этого смещения можно рассчитать для чистого газа. Поскольку / = о/2та (см. выше), эти измерения позволяют оценить также время установления l/k Q и, следовательно, число соударений, [c.336]

Большая величина поглощения звука в газах (по сравнению с теорией) объясняется наличием молекулярного поглощения (которое не учитывалось Стоксом) за счет перехода энергии звука в энергию внутримолекулярных движений. Это явление впервые обнаружено Н. Неклепаевым в области ультразвука [25, 26] и объяснено П. Н. Лебедевым [27]. Увеличенное поглощение звука в морской воде объясняется влиянием пузырьков газа, которые обусловливают как поглощение энергии, так и рассеяние ее в стороны. В металлах ослабление звука происходит в значительной мере за счет рассеяния на мелких кристаллических зернах чем крупней зерна кристаллов, тем больше рассеяние и тем сильней звук ослабевает при распространении. В монокристаллах поглощение звука очень мало. (Прим. ред.) [c.53]

МОЛЕКУЛЯРНАЯ АКУСТИКА — раздел физ. акустики, в к-ром структура и свойства вещества и кинетика молекулярных процессов исследуются акустич. методами. Осн. методы М. а.— измерения скорости, звука и козф. поглощения звука в зависимости от разл. физ. параметров частоты звуковой волны, темп-ры, давления, маги, поля и др. величин. Исследования, проводимые такими методами, иногда объединяют в особый раздел экснерим. акустики — ультразвуковую или акустическую спектроскопию. Методами М. а. можно исследовать газы, жидкости, полимеры, твёрдые тела, плазму. На ранней стадии развития этой области и в нек-рых случаях до сих пор термин М. а. применяют лишь к исследованиям молекулярной структуры газов а жидкостей. [c.193]

Заключение. Концепция Ф. (как и др. квазичастиц) помогает описать мн. свойства твёрдых тел, используя представления кинетич. теории газов. Так, решеточная тепло-проводностъ кристаллов для неметаллов — это теплопроводность газа Ф., длина свободного пробега к-рых ограничена фонон-фононным взаимодействием, а также дефектами кристаллич. решётки при низких темп-рах (границами образца). Поглощение звука в кристаллич. диэлектриках—результат взаимодействия звуковой волны с тепловыми Ф. В аморфных (в т. ч. стеклообразных) телах Ф. удаётся ввести только для длинноволновых акустич. колебаний, мало чувствительных к взаимному расположению атомов и допускающих континуальное описание твёрдого тела (см. Упругости теория). [c.339]

Таблица 7.4 Коэффициент поглощения звука в сжижеииых газах

Поглощение ультразвуковых волн в газах впервые измерено русским ученым Неклепаевым. Им было обнаружено, что при частоте 400 кГц коэффициент поглощения звука в воздухе значительно больше, чем следует по классической теории. Позже коэффициент поглощения в газах был измерен многими другими учеными. Во всех случаях коэффициент поглощения в газах превышает значение, полученное из вычислений по классической теории. Кроме того, для газов отношение a/v не остается постоянным, а имеет характерную зависимость от частоты. [c.377]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...