Скорость звука фазовая

У.З.ЗО. Скорость звука — фазовая скорость звуковых волн в упругой среде. В воздухе при температуре 273,15 К (О °С) и давлении 101 325 Па (1 атм) с = = 3,3146 - 10 м/с. [c.54]

Волновое число к в общем случае является комплексным к = к - + /с2. Действительная часть ку пропорциональна обратной длине волны, ку = 2п1%, и определяет фактическую скорость звука — фазовую скорость распространения волны йу = (й//с1 мнимая часть к дает коэффициент поглощения звука [c.433]

При малых значениях волнового числа k (рис. 5.6) фазовая и групповая скорости совпадают и равны скорости звука [c.148]

Наиболее удобный метод определения скорости звуковых волн основан на измерении длины стоячих звуковых волн (см. ниже, 167). Эти измерения дали результаты, согласные с формулой (20.1), и показали, что скорость звуковых волн разной длины в воздухе одна и та же, т. е. что для звуковых волн в воздухе дисперсия отсутствует. Вместе с тем эти измерения подтвердили, что фазовая скорость звуковых волн совпадает со скоростью распространения отдельного продольного импульса. (Оба эти результата, как уже указывалось в 153, тесно связаны между собой.) Скорость звука в воздухе при температуре 0° равна (как и скорость отдельного импульса) 334 м/сек. Таким образом, частотам от 20 до 20 ООО гц, составляющим пределы звукового диапазона, соответствуют звуковые волны в воздухе длиной примерно от 15 м до 15 мм. [c.721]

Измерение длины стоячей волны в трубах представляет собой один из наиболее удобных способов измерения фазовой скорости звуковых волн в воздухе или других газах. Расстояние между двумя пучностями равно половине длины волны X. Зная период возбуждаемых колебаний Т, из соотношения X = сТ находят скорость звука. При точных измерениях необходимо, конечно, применять более точные методы определения положения пучностей, а также учитывать влияние стенок трубы на скорость распространения звуковых волн. [c.734]

Скорость звука v — фазовая скорость звуковых волн в упругой среде. Скорость звука выражается в метрах в секунду и имеет размерность [c.158]

Рис. 8.21. Скорость звука углекислого газа па кривой фазового равновесия (по данным опытов И. И. Новикова и Ю. С. Тре-лина)

Из ЭТОГО следует, что наряду со скачком к при переходе через кривую фазового равновесия претерпевает скачок и скорость звука с. [c.279]

С(со), С к) —фазовые скорости звука (м/с) [c.9]

Таким образом, аналогично релаксирующему газу и смеси газа с каплями или частицами полу генная из условия существования стационарной волны уплотнения равновесная скорость звука Се совпадает с фазовой скоростью распространения слабых гармонических возмущений С (со), имеющих частоту (о О, а полученная из условия существования стационарной ударной волны со скачком скорость звука f совпадает с фазовой скоростью гармонических возмущений С (со), имеющих частоту со-> >, т. е. соответствует замороженной скорости звука. [c.71]

Показатель адиабаты связан со скоростью распространения звука соотношением с = kpv. Из этого следует, что наряду со скачком k при переходе через кривую фазового равновесия претерпевает скачок и скорость звука с. [c.444]

Рис. 9-3. Зависимость фазовой скорости звука а от частоты п.

Уравнение (10-38) выражает локальную скорость звука в условиях сохранения термодинамического равновесия при прохождении звуковой волны, т. е. в идеальных условиях, когда в звуковой волне происходит бесконечно малая конденсация или испарение. Эти локальные малые процессы фазовых переходов, очевидно, требуют быстрого протекания теплообмена между фазами, что возможно только при высокой степени дисперсности и гомогенности потока. [c.274]

Изложенный метод можно усовершенствовать, применив фазовую синхронизацию , использующую когерентный радиоимпульс. Этот радиоимпульс формируется из сигнала генератора непрерывных колебаний, имеюш,его автоматическую подстройку частоты (АПЧ). Система АПЧ в качестве управляющего сигнала использует напряжение с выхода квадратурного фазового детектора, на вход которого поступает отраженный импульс. Применение в данном случае фазового детектирования делает систему нечувствительной к изменениям амплитуды отраженных импульсов. Измерения в этой системе сводятся к слежению за частотой непрерывного генератора и вычислению соответствующего значения скорости звука. Для определения исходной скорости звука нужно разомкнуть петлю обратной связи системы АПЧ и, меняя частоту генератора вручную, найти несколько частотных точек, отвечающих противофазной интерференции, как это делается при реализации метода длинного импульса . Если для работы системы АПЧ использовать отраженный импульс, отстоящий от начала серии примерно на 1000 мкс, то изложенным методом можно достичь чувствительности 10 . [c.416]

Рассмотрим несколько частных случаев. Пренебрегая силами трения как. на стенке канала, так и в волне при умеренных градиентах скорости звука и средней скорости потока, получим, что Pi.2 О, а фазовая скорость (1 + Afo)- В этом случае [c.49]

В том случае, когда степень неоднородности двухфазной смеси (размер частиц дисперсной фазы и расстояние между частицами) меньше длины волны возмущения, по отношению к волне среда ведет себя как непрерывная. При этом для определения скорости звука можно воспользоваться уравнением Лапласа = (Эр/0p)j. При распространении акустических волн в однофазной среде имеет место явление дисперсии, проявляющееся в зависимости скорости звука от частоты звуковой волны. Зависимость эта молекулярной природы. Говоря о дисперсии скорости звука в двухфазной среде, можно отметить, по крайней мере, две формы ее проявления. Первая характерна для двухфазной среды в целом и связана с тремя происходящими в ней релаксационными явлениями с процессом массообмена между фазами - фазовым переходом, процессом теплообмена - выравниванием температур между фазами и процессом обмена количеством движения — выравниванием скоростей между фазами. Даже в случае равновесной двухфазной среды при распространении в ней звуковой волны равновесие между фазами нарушается и в ней протекают релаксационные процессы. Вторая форма возникает из-за дисперсии звука в среде-носителе и природа ее та же, что дисперсии в однофазной жидкости. Для нее характерна область высоких частот, когда длительность существования молекулярных ансамблей в жидкости или в газе соизмерима с периодом звуковой волны. [c.32]

Таким образом, в двухфазном потоке давление, отличное от противодавления, устанавливается при множестве значений скорости звука и только при одном из них оно становится от противодавления независимым. Как показано в [55], в однородном двухфазном потоке это происходит при такой скорости распространения малых возмущений, в волне которых не успевает произойти фазовый переход. При этом 162 [c.162]

Критическое отношение давлений. Как отмечено выше, термодинами-чески равновесное значительно отличается от значений 6 3 (см. Ч рис. 7.8), получаемые в экспериментах даже для достаточно длинных цилиндрических каналов (//с = 10- 40), где обменные процессы проходят наиболее полно. Это позволяет сделать вывод о том, что в выходном сечении таких каналов реализуется такой критический режим течения, который характеризуется равенством критической скорости истечения локальной скорости звука, полученной в предположении отсутствия фазовых переходов за время распространения звуковой волны, [551. [c.164]

Под действием Д. в. существенно меняются механич. свойства веществ. Так, в твёрдых телах и газах в отсутствие фазовых превращений скорость звука монотонно возрастает (в жидкостях наблюдаются более сложные зависимости). В металлах при увеличении до 1 ГПа скорость звука возрастает на 10 %, в ионных кристаллах — до 30 %, в газах — в неск. раз. С увеличением [c.551]

Физическая интерпретация этих двух различных ти-дифракции состоит в следующем. При неизменной ие волны света на низких звуковых частотах при ой длине взаимодействия (длине акустического [ба) направление распространения падающего света ри области взаимодействия остается прямолинейным 1тическая неоднородность среды, связанная с изме-1ем показателя преломления, влияет только на фазу а, прошедшего через акустический столб. Для света 3 акустической волны в этом случае сводится к соз- ю движущейся со скоростью звука фазовой решет- периодом, равным периоду звуковой волны. Такая ация соответствует дифракции Рамана — Ната. ракция света в режиме Рамана — Ната происходит законам дифракции на обычной фазовой решетке, и 1Но этим объясняется наличие симметричных экви- антио расположенных дифракционных максимумов, готы света в дифракционных максимумах сдвинуты асио эффекту Допплера вследствие движения фазо-решетки. [c.7]

При малых k фазовая и групповая скорости совпадают Vф = = Угр = изв. Если М,=М2, то выражение (5.56) переходит в выражение для скорости звука и = а = ]/ С/р моноатомной цепочки с линейной плотностью р = М/а. [c.155]

Здесь v П p — равновесные теплоемкости при постоянном объеме п давлении, — равновесный показатель адиабаты двухфазной смеси без фазовых превращений. Выражения для равновесной и замороженной скоростей звука, получающиеся из этой зависимости при предельных переходах (о О и со совпада- [c.324]

В газовзвеси при а < 1 и в отсутствие фазовых переходов равновесные параметры за волной определяются соотношениями, аналогичными соотношениям на скачке для калорически совершенного газа (см. (1.4.24), (4.4.16)), но с эффективным показателем адиабаты смеси (см. (1.4.29)) и с равновесной скоростью звука С = Се. [c.347]

Таким образом, волна уплотне шя движется относительно не-возмущенной среды перед волной о скоростью большей, чем равновесная скорость звука С<., котор ш равна фазовой скорости распространения слабых гармоническ IX возмущений С(со), имеющих частоту (ОО (см. (6.2.12)). Полученное выражение для С в жидкости с пузырьками совпадает с формулой (4.2.20) для газа с каплями, если учесть, что эффективный показатель адиабаты смеси жидкости с пузырьками " 1. Это совпадение связано с тем, что равновесные параметры за стационарной волной не зависят от структуры смеси. [c.69]

На рис. 9-3 показана зависимость фазовой скорости звука а от частоты п. При и—v fl в рассматриваемой системе нельзя возбудить прогрессивной волны каждый пузырек осциллирует со своей собственной частотой, и попытка возбудить бегущую волну приводит только к резонансным колебаниям пузырьков. [c.252]

Такого рода влияние влажности пара на скорость звука было отмечено А. Виглиным [Л. 11 ]. Рассматривая низкочастотные колебания с периодом, значительно превышающим время фазовых релаксаций, автор расчетом в числах демонстрирует уменьшение скорости распространения возмущений при переходе водяного пара в процессе колебаний из перегретого состояния в насыщенное. [c.72]

Предлагаемая методика позволяет рассчитывать скорость изменения параметров водовоздушной смеси в защитной оболочке реактора при любом фазовом состоянии водяного компонента. Введение в расчетные формулы термодинамически равновесной скорости звука и коэффищ1ен-та Грюнайзена позволило непосредственно определить такой важный для расчета прочности защитной оболочки параметр, как скорость изменения давления. Расчетные формулы имеют ясную физическую структуру, позволяющую производить не только количественную, но и качественную оценку направления процесса. [c.189]

Осн. свойство В.— существование в нём дискретного (при не очень сильном поглощении) набора нормальных волн (мод), распространяющихся со своими фазовыми и групповыми скоростями. Почти все моды обладают дисперсией, т. е. их фазовые скорости зависят от частоты и отличаются от групповых скоростей. В экраниров. В. фазовые скорости обычно превышают скорость распространения плоской однородной волны в заполняющей среде (скорость света, скорость звука), эти волны наз. быстрыми. При неполном экранировании они могут просачиваться сквозь стенки волновода, переизлучаясь в окружающее пространство. Это т. н. утекающие волны. В открытых В., как правило, распространяются медленные волны, амплитуды к-рых быстро убывают при удалении от направляющего канала. Каждая мода характеризуется предельной частотой наз. критической мода может распространяться и переносить вдоль В. поток энергии [c.305]

Смотреть страницы где упоминается термин Скорость звука фазовая : [c.290] [c.392] [c.63] [c.264] [c.45] [c.85] [c.323] [c.325] [c.333] [c.13] [c.15] [c.21] [c.282] [c.74] [c.78] [c.287] [c.36] [c.306] [c.323] [c.646] [c.194] [c.268]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...