Распространение звука молекулярная теория

Поглощение и дисперсия ультразвука в жидкостях. Релаксационная теория. Распространение звука и особенно ультразвука в жидкостях сопровождается различного рода релаксационными процессами. С одним из типов релаксационного процесса, заключающегося в перераспределении энергии между внешними и внутренними степенями свободы молекул под действием ультразвуковой волны, мы уже встречались при распространении ультразвука в многоатомных газах, где таким процессом объяснялось наличие дисперсии и аномального (молекулярного) поглощения. В жидкостях положение дела обстоит гораздо сложнее, поскольку гораздо сложнее сама структура жидкостей по сравнению с газами и в жидкостях могут иметь место весьма разнообразные релаксационные процессы. [c.290]

Изучение гиперзвуковых волн и их распространения в различных телах, в особенности в твердых телах и в жидкостях (в газах гиперзвук слишком быстро затухает, а имеет смысл говорить о звуке, когда длина волны X больше длины среднего свободного пробега молекул) представляет очень большой интерес. Это изучение может дать много полезных сведений для молекулярной теории, сведений, интересных для уточнения теории состояния этих тел. Это изучение также оказывается важным для объяснения целого ряда оптических явлений, возникающих при прохождении света через прозрачные тела. Наконец, это изучение представляет интерес с акустической точки зрения оно может ответить на вопросы об основных особенностях распространения упругих волн самых высоких частот звукового спектра. [c.299]

Дисперсия скорости и поглощение звука и молекулярная теория распространения звука [c.304]

Последовательной молекулярной теории распространения звука в жидкости не существует, как не существует в настоящее время молекулярной теории жидкостей. Необходимость учитывать сложную игру межмолекулярных взаимодействий в жидкостях создает для теории чрезвычайные трудности. [c.304]

Дальнейшие обобщения в вопросе о скорости распространения звука в жидкостях требуют, с одной стороны, дальнейшего развития теории жидкого состояния, а с другой стороны — более детального анализа молекулярного механизма процесса распространения звука в жидкостях. [c.185]

Для атмосферного воздуха при 0° С (Ро = 1 атм = 1,016-10 дин/см% Ро-= 1,29-10 г/см , у — 1,41) расчет дает Со ЗЗ-10 см с. Изотермическому процессу (у = 1) при тех же условиях соответствует значение — 1,8-10 см/с. Опыт же дает величину —-= 3,32-10 см с, что свидетельствует об адиабатическом характере распространения звука. Для других газов экспериментальные значения скорости звука также хорошо согласуются с ее расчетом на основе молекулярно-кинетической теории. Используя уравне1 пе Клапейрона Ро ро где / о — универсальная газовая госто- [c.40]

Перед молекулярной теорией газов не возникает трудностей таких масштабов, и поэтому Кнезеру [455] удалось построить молекулярную теорию распространения звука в газах. Казалось заман-чивым найти такую группу жидкостей, которая ведет себя в отношении дисперсии и поглощения звука так же, как газ, у которого плотность, теплоемкость и т. д. соответствуют значениям, характеризующим жидкость. [c.304]

В общем случае приходится учитывать также второй коэф-фищ1ент вязкости т . Это приходится делать в том случае, если давление в каждое данное мгновение не определяется однозначно величиной плотности в это мгновение, но зависит от скорости изменення её со временем. Подобное положение имеет место при распространении звука в некоторых многоатомных газах и тесно связано с элементарными процессами перераспределения энергии при соударениях газовых молекул. Молекулярно-кинетическая теория этого явления, имеющего большое значение для использования ультразвуковых измерений, будет изложена позднее. [c.12]

А. С. Предводителев [93] в своей теории дисперсии звука (см. стр. 117) в многоатомных газах учитывает влияние на распространение звука флуктуаций плотности, давления и, следовательно, температуры, возиикаюищх в результате наличия неунругих молекулярных соударений. Имеющие конечное время молекулярные соударения являются, без сомнения, первым этапом любой химической реакции или образования какого-либо молекулярного комплекса. В среде, обладаюи(ей подобными свойствами, должна наблюдаться дисперсия скорости звука, ведущая к дополнительному поглощению акустической энергии. Обработка результатов экспериментального изучения дисперсии звука в духе теории А. С. Предводителева позволяет сделать заключение о характере флуктуаций, имеющих место в исследуемой среде. [c.189]

Св-во сжимаемости состоит в способности в-ва изменять свой первонач. объём под действием перепада давления или при изменении темп-ры. Сжимаемость становится существенной при больших скоростях движения среды, соизмеримых со скоростью распространения звука в этой среде и превосходящих её, т. к. при таких скоростях в среде могут возникать большие перепады давления (см. Бернулли уравнение) и большие градиенты темп-ры. В совр. Г. д. изучают также течения газа при высоких темп-рах, сопровождающиеся хим. (диссоциация, горение идр, хим. реакции) и физ. (ионизация, излучение) процессами. Изучение движения электропроводных газов в присутствии магн. и электрич. полей составляет предмет магн. газодинамики. Движение газов при таких условиях, когда газ нельзя считать сплошной средой, а необходимо рассматривать вз-ствие составляющих его молекул между собой и с тв. телами, относится к области динамики разреженного газа, основанной на молекулярно-кинетич. теории газов. Динамика больших возд. масс при малых скоростях движения составляет основу динамич. метеорологии. Г. д. исторически возникла как дальнейшее развитие и обойщеипе аэродинамики, поэтому часто говорят о единой науке — аэрогазодинамике. [c.103]

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]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...