Скорость звука отрицательная

Следовательно, если скорость V положительна (источник движется по направлению к приемнику), то частота, воспринимаемая приемником, больше, чем излучаемая частота. Если скорость V отрицательна (источник движется в направлении от приемника), то воспринимаемая частота меньше, чем излучаемая. Этот сдвиг частот называется эффектом Доплера или смещением Доплера. Для реактивного самолета V имеет тот же порядок величины, что и скорость звука в воздухе, и эффект Доплера довольно велик. Если V/Узв 1, то, ограничиваясь слагаемыми порядка У/ьзъ, можно приближенно преобразовать (16) в следующее выражение [c.325]

Положительные значения получаются при детонации (>.i >1), отрицательные — при нормальном горении (Xi < 1). В случае Я,1 = 1 имеем Хг = О, т. е. при движении волны со скоростью звука газ остается неподвижным, что вполне соответствует физической природе явления ). [c.230]

При осевой составляющей скорости набегающего потока, меньшей скорости звука (Ми<1), любое нарушение условия е = 1 приведет к возникновению силового воздействия потока на решетку пластин. Если е < 1, т. е. если давление за решеткой меньше, чем перед ней, то на выходе из межлопаточного канала образуется течение с расширением около задней кромки пластины, т. е. происходит ускорение потока с одновременным его попоротом в сторону больших углов. В результате угол отставания потока далеко за решеткой становится отрицательным. [c.88]

Если сечение канала постоянно, то поскольку (И р/(1х >> О, правая часть уравнения течения будет всегда отрицательна. Поэтому при наличии трения дозвуковой поток будет ускоряться, а сверхзвуковой — замедляться до достижения скорости звука. Непрерывный переход через скорость звука Б канале постоянного сечения невозможен при со = с производная да/Дх обращается в бесконечность, т. е. наступает кризис течения. [c.325]

Наконец, в самом общем случае, когда все члены правой части уравнения (9.71) не равны нулю, также возможен непрерывный переход через скорость звука, если только правая часть уравнения при ш <С. с имеет отрицательный знак, при Ы1 = с обращается в нуль, а при щ>с является положительной. [c.325]

Если теплота сообщается газу не только посредством конвективного теплообмена, но также другими способами, в том числе вследствие имеющихся в потоке внутренних источников, и если теплота сначала подводится к газу (при <3 с ) и притом так, что вплоть до сечения трубы, в котором достигается скорость звука, правая часть уравнения (9.71) имеет отрицательный знак, при ш = с обращается в нуль и затем становится положительной, то кризис течения не имеет места и, следовательно, возможен непрерывный переход через скорость звука. [c.668]

В дальнейшем в движении газа наблюдается ряд новых эффектов, качественно отличающих его от автомодельного случая. Начинается вторая, поздняя, стадия движения. Давление в центре становится меньше атмосферного. Возникновение вблизи центра области разрежения влечет за собой постепенное уменьшение скорости разлета газа в промежуточной между фронтом и центром взрыва зоне, а затем и движение газа по направлению к центру. Это приводит к сильной перестройке профилей плотности, давления и скорости. В распределениях избыточного давления plp —I и скорости по радиусу возникают отрицательные фазы. Отток газа от фронта вызывает повышение плотности в средней зоне движения и резкий спад плотности к центру. Плато давления сокращается. Скорость ударной волны стремится к скорости звука в невозмущенной среде. На рис. 2.13 приведены типичные профили давления и скорости по относи- [c.70]

Дозвуковой поток скорость течения меньше скорости звука (v <С а, Ма < 1). Для этого случая выражение в скобках правой части уравнения (308) отрицательно. Следовательно, в расширяющейся трубе о [c.256]

Из этого уравнения видно, что пока скорость ш остается меньше местной скорости звука с, производная ds/dw имеет положительный знак, т. е. энтропия газа растет вместе со скоростью течения. В точке, где w = (значения z, w и с в этой точке мы будем обозначать через г, ш, с ), ds/dw обращается в нуль, а при дальнейшем возрастании скорости, т. е. при w> , производная ds/dw должна стать отрицательной. Таким образом, энтропия s движущегося газа, рассматриваемая к.1Х функция скорости течения, при ш = с должна достигать максимума. [c.290]

Рассмотрим движение газа через сопло. Поскольку оно предназначено для увеличения скорости потока, то с>0, и знак у дР определяется отношением скорости потока с к скорости звука в данном сечении. Если скорость потока мала (с/ас -<1), скобка в правой части уравнения (5.25) отрицательна и (1Р<.0 [c.52]

В этом уравнении корни с отрицательным знаком перед радикалом соответствуют дозвуковым скоростям истечений газа из дросселя (Мз -< 1), а с положительным знаком — как дозвуковым, так и сверхзвуковым М3 > 1). Покажем это, уточнив одновременно условия перехода потока газа через скорость звука и величину Из равенства нулю радикала в (165) имеем [c.231]

С другой стороны, в минимальном сечении потока дифференциал dF должен быть равен нулю. Но тогда левая часть уравнения должна быть отрицательной, что возможно только при УИ <1, когда скорость потока будет меньше скорости звука. [c.72]

Другое положение будет, когда скорость потока пара выше скорости звука (фиг. 8,е). Так как с > а, то результирующая скорость распространения волны будет отрицательной и, таким образом, фронт [c.25]

Ру описывает волну возмущения, бегущую со в положительном направлении. Точно так же рещение Р,у описывает волну, бегущую в отрицательном направлении. Подчеркнем, что из решения (3.76) следует отмеченный ранее факт, что слабые возмущения распространяются в газе со скоростью звука. [c.52]

Пусть идеальная жидкость, покоящаяся в начальный момент, подвергается воздействию интенсивных массовых сил и отрицательных давлений в течение некоторого промежутка времени Д/. Допустим, что t) < с, vM < L. Здесь v — характерная скорость частиц жидкости после действия давления р и массовых сил, с — скорость звука в теле, L — его характерный линейный размер. При выполнении этих условий для скорости частиц жидкости v [c.601]

В теплом воздухе скорость звука больше, чем в холодном. При отрицательном температурном градиенте скорость звука уменьшается по мере удаления от поверхности земли. Аналогичное явление наблюдается, когда звук распространяется против ветра при положительном градиенте скорости ветра в этом случае убывание скорости звука с высотой получается в результате вычитания из нее скорости встречного ветра. [c.132]

Таким образом, если изменения давления в газе незначительны, то скорость их распространения не зависит ни от их величины, ни от ширины переходной области и зависит только от закона сжатия газа. Отсюда следует, что скорость распространения изменений давления не изменится, если будут следовать друг за другом различные по знаку изменения давления, лишь бы они были малыми. Так как звук представляет собой последовательность положительных и отрицательных изменений давления, которые, согласно предыдущему, распространяются со скоростью с, то величину с называют скоростью звука. [c.351]

Измерения были выполнены Дэвисом и др. [13] с помощью двух разных методов. В одном из них заполненная жидкостью стальная трубка закрывается с обеих сторон свободными поршнями. В один из поршней выстреливают свинцовой пулей. В результате в жидкости образуется волна сжатия, отражающаяся от поршня на противоположном конце трубки. Под действием полученного импульса отражающий поршень приходит в движение. Если его масса не слишком велика, то знак импульса давления в отраженной волне меняется на противоположный и в жидкости возникают отрицательные давления. Зная массы поршней, зависимость от времени давления, развивающегося при ударе пули, плотность жидкости и скорость звука в ней, можно рассчитать величину и продолжительность импульса давления и его значение в отраженной волне. Если вода прилипает к поршню- и жидкость сопротивляется растяжению, то отражающий поршень затормозится. Если же возникает кавитация, то торможения не происходит. По результатам измерения движения поршня определяют отрицательное давление, при котором происходит разрыв жидкости. [c.77]

Рассмотрим движение газа через сопло. Поскольку оно предназначено для увеличения скорости потока, то do >0 и знак у ilF онреде.аястси отношени-е.м скорости потока к скорости звука в данном сечении. Если скорость потока мала (с/а<1), выражение в скобках в уравнении (5.25) отрицательно и df < <0 (сопло суживается). Если же с/а> >1, то dF>0. I.e. сопло должно расширяться. [c.49]

Следовательно, при значениях x= onst + U3B плотность жидкости (а также Р, v и ф) неизменна. Это означает, что картина движения распространяется в жидкэсти вдоль оси X со скоростью звука и..,п. Таким образом, функция f i x—VaJ) представляет бегущую плоскую волну, которая распространяется в положительном направлении оси X. Аналогично функция fi x + VaJ ) представляет плоскую звуковую волну, которая распространяется в отрицательном направлении оси X. Скорость движения жидкости направлена в рассматриваемом случае вдоль оси X, т. е. вдоль распространения звуковой волны. Такие волны называют продольными. [c.275]

Разрывы, возникающие при распаде начального разрыва, должны, очевидно, двигаться от места их образования, т, е. от места нахождения начального разрыва. Легко видеть, что при этом в каждую из двух сторон (в положительном и отрицательном направлениях оси х) может двигаться либо одна ударная волна, либо одна пара слабых разрывов, ограничивающих волну разрежения. Действительно, если бы, скажем, в положительном направлении оси х распространялись две образовавшиеся в одном и том же месте в момент t = О ударные волны, то передняя из них должна была бы двигаться со скоростью большей, чем скорость задней волны. Между тем согласно общим свойствам ударных волн первая должна двигаться относительно остающегося за ней газа со скоростью, меньшей скорости звука с в этом газе, а вторая должна двигаться относительно того же газа со скоростью, превышающей ту же величину с (в области между двумя ударными волнами с = onst), т. е. должна догонять первую. По такой же причине не могут следовать друг за другом в одну и ту же сторону ударная волна и волна разрежения (достаточно заметить, что слабые разрывы движутся относительно газов впереди и позади них со звуковой скоростью). Наконец, две одновременно возникшие волны разрежения не могут разойтись, так как скорость заднего фронта первой равна скорости заднего фронта второй. [c.520]

Для одномерного нестационарного двимсения можно ввести характеристики как линии в плоскости х, t, угловой коэффициент которых dx/dt равен скорости распространения малых возмущений относительно неподвижной системы координат. Возмущения, распространяющиеся относительно газа со скоростью звука в полол ительном или отрицательном направлении оси х, перемещаются относительно неподвижной системы со скоростью v -f- с или V — с. Соответственно дифференциальные уравнения двух семейств характеристик, которые мы будем условно называть характеристиками С+ и С , гласят [c.542]

Наибольшего развития волновые представления о свете в XVIII веке достигли у Эйлера. Согласно Эйлеру свет представляет собой колебания эфира, подобно тому как звук есть колебания воздуха, причем различным его цветам соответствуют колебания различной частоты. Сравнение скорости света со скоростью звука позволило Эйлеру утверждать, что эфир есть субстанция, значительно более тонкая и упругая, чем обыкновенный воздух . Эйлер, подобно Ломоносову, высказывает мысль, что источником всех электрических явлений служит тот же светоносный эфир. Согласно Эйлеру электричество есть не что иное, как нарушение равновесия эфира тела, в которых плотность эфира становится больше, чем в телах окружающих, оказываются наэлектризованными положительно отрицательная электризация связана с уменьшением плотности эфира. Эйлер не распространял свою теорию на магнитные явления, поскольку электрическая природа магнетизма не была еще известна. Эти соображения были развиты Эйлером в его знаменитых Письмах к немецкой принцессе , написанных в 1760— 1761 гг. и изданных в Петербурге (1768—1772 гг.) во время второго пребывания Эйлера в России, куда он прибыл уже после смерти Ломоносова, с которым он состоял в постоянной дружеской научной переписке. Поэтому не исключено, что указанные представления сложились у Эйлера под влиянием идей Ломоносова. [c.23]

Если и<с, т. е. если скорость газа меньше скорости звука (такую скорость называют дозвуковой), то М<1 и hV—1)<0, т. е. выражение в скобках будет отрицательным, а тогда при d(o >0 dv<.0. Другими словами, при увеличении площади сечения со скорость дзижения газа v уменьшается (как и для несжимаемой жидкости). [c.109]

В еуживающемся канале О/йх <0, вследетвие чего правая часть уравнения (9.45) имеет отрицательный знак. Если на входе в сопло скорость газа меньше скорости звука, то в начальной части сопла —с -<0 и с1ьг 1йх будет иметь положительный знак. [c.306]

Если канал имеет постоянное сечение, то для того чтобы был возможен переход от дозвуковых к сверхзвуковым скоростям ёГтехн. <1х в начальной части канала должна быть положительна и убывать вдоль канала вплоть до отрицательных значений в конечной части канала. Скорость звука достигается при этом в сечении, где dlmexнldx равняется нулю. [c.322]

При вычислении др/дх, как и в формуле (9.41), знак взят отрицательным. Далее линеаризуем уравнение для скорости звука, представив разность квадратов в виде кр/р — k paolpo - В соответствии с уравнением адиабаты [c.277]

Из этого уравнения видно, что когда скорость w меньше местной скорости звука, то производная dsldw имеет положительный зиак, т. е, энтропия газа возрастает одновременно со скоростью течения. В сечении, где w = с (значения х, w в этой точке обозначим через х,ф, ш,ф), производная обращается в пуль, а при дальнейшем возрастании скорости, т. е. при dw/dx > О, эта производная должна быть отрицательной. Таким образом, энтропия s движущегося газа, рассматриваемая как функция скорости течения, при Шкр = с достигает максимального значения. [c.362]

Часто процесс адиабатического изменения состояния идеального газа при наличии сил трения рассматривают как политропический процесс. Ясно, что в случае адиабатического сжатия (рис. 5-7,а), когда кривая действительного процесса 1—2 лежит шравее изоэнтропы I—2 (и, тем более, изотермы 1—а), показатель политропы п будет больше к, т. е. n> p/ v, причем теплоемкость имеет положительный знак. При адиабатическом расширении (рис. 5-7,6) кривая процесса заключена между изотермой и изоэнтропой, и поэтому Сп имеет отрицательный знак при этом lтечение газа в виде политропического процесса с п, отличающимся от к, можно только при скоростях течения, достаточно удаленных от скорости звука, а весь процесс течения в целом (т. е. включая область перехода скорости течения через скорость звука) рассматривать как политропический процесс с постояяным значением показателя политропы (ил теплоемкости Сп) нельзя. На это свойство течений с трением первые обратили внимание Л. А. Вулис и И. И. Новиков. [c.173]

Если при всех смещениях (г) анергия системы увеличивается (61У > 0), то система находится в устойчивом состоянии с наименьшей потенциальной энергией и все отклонения от положения равновесия не могут нарастать во времени. Если 61У может принимать отрицательные значения, т. е. при нек-ром смещении система может перейти в состояние с меньшей потенциальной энергией, то рассматриваемая система неустойчива. Границу между устойчивыми и неустойчивыми состояниями образуют такие состояния, в к-рых исчезает упругость по отношению к одному определённому типу смещений. Для нахождения границы устойчивости обычно исследуют, при каких условиях появляются состояния, близкие к равновесному, е помощью ур-нпя И = 0. т. е. соответствующие нулевым собств. частотам, (т. н. безразличное равновесие). В линейной теории Н. п. стационарных состояний нарастание флуктуаций во времени носит экспоненциальный характер ехр(у(). Здесь у — инкремент неустойчивости — величина, характеризующая степень неустойчивости системы, быстроту возбуждения в ней колебаний. Порядок величины инкремента самых быстрых МГД-шеустойчивостей у/г, где г— характерный пространств, размер конфигурации, V — характерная скорость (альвеновская, либо скорость звука, в зависимости от типа Н. п.). [c.346]

П ри изучении сверхзвуковых течений этой же группой исследователей обнаружен еще один весьма своеобразный эффект. Для определения интенсивности диссипации энергии ими разработан метод, основанный на непосредственном вычислении изменения энтропии при адиабатическом течении. Применение этого метода, который обладает чувствительностью существенно более высокой, чем обычный метод, основанный на определении коэффициента гидродинамического сопротивления, позволило обнаружить весьма значительное ослабление диссипации энергии непосредственно при переходе через скорость звука. Этот эффект в совокупности с эффектами, обнаруженными другими авторами, в особенности с результатами исследований М. Е. Дейча (ламинариза-ция профиля скорости, восстановление докритической формы обтекания тупых тел), приводит к заключению, что в сверхзвуковых условиях имеет место вырождение турбулентности. Естественно связать этот эффект с действием отрицательного градиента давления. [c.15]

На рис. 1-9 и 1-10 приведены зависимости между коэффициентами давления в несжимаемой рЕс и сжимаемой рс ишдко-стях для различных значений М по С. А. Христиановичу. Графики даны раздельно для положительных и отрицательных коэффициентов давления рс>0 и рс< <0. Пунктирная линия, ограничивающая диаграмму рс=/(рнс), определяет те значения Рс при которых в некоторой точке обвода обтекаемого тела образуется скорость, равная местной скорости звука. [c.24]

Здесь уместно остановиться на так называемом принципе Допплера ). Предположим, например, что источник периодического звука приближается к неподвижному наблюдателю. Число максимумов сжатия s, приходящих в одну секунду к уху наблюдателя, увеличивается и, следовательно, высота звука возрастает.. Уменьшение периода, отнесенное к периоду колебаний покоящегося источника, равно отношению скорости движения источника к скорости звука. Когда псточпик удаляется от наблюдателя, отношение становится отрицательным и высота тона понижается. Если источник движртся под углом к лучам, по которым приходит звук к наблюдателю, то существенной является только компонента скорости источника в направлении луча. Аналогичные эффекты получаются и тогда, когда источник находится в покое, а движется наблюдатель. Одним из примеров может явиться изменение высоты тона гудка паровоза, когда поезд быстро проносится мимо Станции. Но наиболее поразительные и плодотворные применения этого закона встречаются в теории излучения. [c.282]

Метод, предложенный японскими исследователями [I hida et al., 1983 Sato et al., 1985 и др.], основан на взаимодействии слабого зондирующего высокочастотного сигнала с относительно сильной низкочастотной накачкой (непрерывной или, чаще, видеоимпульсной), которая модулирует фазу сигнала, причем, как и выше, величина фазового сдвига Д(р пропорциональна нелинейному параметру. Рассматривались различные схемы pea лизации такого метода, когда накачка и сигнал распространяются коллинеарно, перпендикулярно или навстречу друг другу. Обсудим кратко, например, случай встречного распространения, когда непрерывный зондирующий сигнал частоты ш и импульс накачки бегут в противоположных направлениях (по оси х). Фазовый сдвиг сигнала определяется выражением, аналогичным (3.4). Пусть импульс накачки входит в систему в точке дс = О и распространяется в положительном направлении. Он изменяет скорость звука, которая, таким образом, имеет вид Дс = Дс(/-дс/со). Участок сигнала, который при i = О находился в точке х = Хд, будет в момент t находиться в точке х = j q - qi и будет, следовательно, взаимодействовать с участком импульса накачки, в котором Дс = Дс[(дсо -2дс)/со]. В результате общий фазовый сдвиг этого участка сигнала, прошедшего в отрицательном направлении от точки х = L (конец системы) к точке J = О (ее начало) [c.142]

При условии полного акустического контакта иа границе между твердым телом и жидкостью должна соблюдаться непрерывность изменения нормальных составляющих напряжения и смещения. Что касается тангенциальной составляющей тензора напряжений, то она тоже должна быть непрерывной, но поскольку в жидкости сдвиговые напряжения отсутствуют, то для тангенциальной составляющей напряжения условие на границе остается прежним, т. е. она равна нулго при х -= 0. Компоненты напряжений представлены через деформации и скорости звука уравнениями (Х.34). Для жидкостей Ст =- О и нормальная составляющая напряжения ( отрицательное давление ) о х == (—р) р L д1/дх. Таким образом, равенство компонент напряжений на границе твердого тела с жид- [c.224]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...