Звук

Таким образом, критическая скорость газа при истечении равна местной скорости звука и выходном сечении сопла. Именно это обстоятельство объясняет, почему в суживающемся сопле газ не может расшириться до давления, меньшего критического, а скорость не может превысить критическую. [c.48]

Действительно, как известно из физики, импульс давления (упругие колебания) распространяется в сжимаемой среде со скоростью звука, поэтому когда скорость истечения меньше скорости звука, уменьшение давления за соплом передается по потоку газа внутрь канала с относительной скоростью с- -а и приводит к перераспределению давления (при том же значении давления газа р1 перед соплом). В результате в выходном сечении сопла устанавливается давление, равное давлению среды. [c.48]

Если же скорость истечения достигнет скорости звука (критической скорости), то скорость движения газа в выходном сечении и скорость распространения давления будут одинаковы. Волна разрежения, которая возникает при дальнейшем снижении давления среды за соплом, не сможет распространиться против течения в сопле, так как относительная скорость ее распространения (а — с) будет равна нулю. Поэтому никакого перераспределения давлений не произойдет и, несмотря на то что давление среды за соплом снизилось, скорость истечения останется прежней, равной скорости звука па выходе из сопла. [c.48]

При более низком давлении за соплом можно получить режим, изображенный на рис. 5.4, б. В этом случае скорость на выходе из сопла равна скорости звука в вытекающей среде. Внутри сопло по-прежнему должно суживаться (df<0), и только в выходном сечении dF— 0. [c.49]

Детали насосов, шестерни, уплотнительные, звуко- и теплоизоляционные устройства [c.189]

Если распространение звуковых волн в идеальном газе происходит изотермически, то модулем упругости будет давление р и скорость звука будет равна [c.73]

Перекрытие состоит из несущей конструкции (стальные или железобетонные фермы, балки или плиты) и заполнителя. Последний лпя обеспечения звуко- и теплоизоляции делается многослойным. [c.401]

К прочим устройствам относятся акустические и резистивные устройства. Принцип работы акустических устройств основан на измерении времени распространения звука от источника (рабочего органа) до приемника. Недостатки акустических устройств — низкие помехоустойчивость н точность. В резистивных устройствах используется планшет из проводящего материала с равномерной проводимостью. Стороны планшета последовательно подключаются к стабильному источнику питания. Носитель информации прокалывается зондом до касания с резистивным слоем. При этом напряжение на зонде пропорционально соответствующей координате. Из-за низкой точности н необходимости прокалывать чертеж такие устройства не нашли широкого применения. [c.54]

Коррозия начинается с поверхности металла и при дальнейшем развитии этого процесса распространяется вглубь. Металл при этом может частично пли полностью растворяться (например, цинк в соляной кислоте) или же могут образоваться продукты коррозии в виде осадка на металле (например, ржавчина ] ри коррозии железа во влажной атмосфере, гидрат окисла при коррозии цинка в воде). Иногда коррозионные процессы протекают с изменением физико-механических свойств металлов и сплавов (потерей металлического звука, резким снижением механической прочности вследствие нарушения связи по границам кристаллитов). [c.5]

Скорость звука и значения числа Маха на входе [c.99]

Недавно были предложены другие методы определения R, в частности метод, основанный на измерении скорости звука в газе [4]. Скорость звука Со в идеальном газе при температуре То определяется выражением [c.27]

Распространение звука в газах [c.98]

До сих пор не говорилось о том, каким образом может быть измерена скорость звука. Выше мы обращали внимание на отклонение свойств газа от идеального состояния и отмечали, что скорость Со относится к безграничному пространству. На практике, особенно в области низких температур, скорость звука измеряется в относительно небольшой колбе, которая должна иметь постоянную температуру. В настоящее время наиболее точные измерения скорости звука осуществляются при помощи акустического интерферометра с цилиндрическим резонатором. Акустические волны возбуждаются в трубе излучателем, расположенным на ее конце длина волны находится измерением перемещения отражателя между соседними резонансными максимумами. Положение стоячих волн определяется по импедансу излучателя. В этом состоит одна из трудностей акустической термометрии по сравнению с газовой. В газовой термометрии измеряемые величины, объем и давление, являются величинами статическими, хотя и существуют проблемы, связанные с сорбцией, о которой говорилось выше. В акустической термометрии измеряемые величины носят динамический характер — это акустический импеданс излучателя, например, при 5 кГц, вязкость и теплообмен со стенками трубы. Все это оказывается источником специфических трудностей при измерении, и для правильной интерпретации результатов измерения необходимо полное понимание физической сущности процессов распространения акустических волн. [c.101]

Полученное выше выражение для с представляет собой скорость звука в трубе интерферометра. Чтобы перейти к скорости звука в неограниченной среде, необходимо рассмотреть теорию [c.104]

При достаточно высоких частотах акустическая длина волны становится настолько малой, что начинает приближаться к длине свободного пробега молекул газа. В этом случае основное уравнение для с (3.36) и уравнения для ак-г и ао перестают выполняться, так как все они получены в предположении, что газ представляет собой непрерывную среду. Согласно кинетической теории, тепловая скорость молекул в газе имеет тот же порядок, что и скорость звука. Таким образом, если длина звуковой волны по порядку величины приближается к средней длине свободного пробега, то звуковая частота должна приближаться к частоте соударений между молекулами. Это очень высокая частота порядка 10 Гц, так как средняя длина свободного пробега при комнатной температуре составляет величину порядка 100 нм. В акустической термометрии столь высокие частоты никогда не применяются, самая высокая частота, на [c.105]

Как определяется интенсивность звука [c.166]

Наряду с небольшим объемным весом (40—350 кг м ) пластмассы этой группы обладают хорошими диэлектрическими свойствами, низкой звуке- и теплопроводностью, достаточной вибростойкостью (рис. 19.20). [c.364]

Камень падает в шахту без начальной скорости. Звук от удара камня о дно шахты услышан через 6,5 с от момента начала его падения. Скорость звука равна 330 м/с. Найти глубину шахты. [c.202]

Можно доказать, что критическая скорость равна скорости звука в газе при критических параметрах и v . [c.206]

Из физики известно, что величина а = ]/определяет скорость звука в газе в выходном сечении суживающегося канала, или критическая скорость при истечении газа равна местной скорости звука (в данном сечении), т. е. [c.207]

Последнее позволяет объяснить, почему в суживающемся канале газ не может расширяться до давления меньше критического, а скорость не может превысить критическую. Действительно, как известно из физики, импульс давления распространяется в материальной среде со скоростью звука, и поэтому, когда скорость истечения будет меньше скорости звука (критической скорости), уменьшение внешнего давления передается по потоку газа внутрь канала и приводит к перераспределению давления в канале. В результате в выходном сечении канала устанавливается давление, равное давлению среды. Если же скорость истечения достигнет скорости звука (критической скорости), то скорость движения газа и скорость распространения давления будут одинаковы и никакое уменьшение внешнего давления не сможет повлиять иа распределение давлений внутри канала. Оно будет постоянным, а следовательно, будет неизменным, и давление в выходном сечении канала независимо от величины внешнего давления. [c.207]

Отсюда следует, что скорость истечения в выходном сечении суживающегося канала не может быть больше местной скорости звука в газе (рис. 13-6). [c.207]

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]

Рассмотрим теперь движение газа через диффузор — канал, в котором давление повышается. за счет уменьшения скоростного напора (dt< 0). Из уривне ния (5.25) следует, что если с/о<1, то dF>0, т. е. если скорость газа при входе в канал меньше скорости звука, то диффузор должен расширяться по направлению движения газа так же, как при течении несжимаемой жидкости. Если же скорость газа на входе в канал больше скорости звука (с/а>1), то диффузор должен суживаться (df<0). [c.49]

Полученное уравнение перепишем в безразмерных величинах в 10дя отношение скорости потока к скорости звука, т. е. число Маха [c.135]

Лист из нержавеющей стали, пораженный интеркристаллит-ной коррозией, при постукивании не издает металлического звука, при небольшом усилии легко разрушается и может быть превраш,ен в порошок. [c.488]

В термометрии по абсолютным изотермам или в методе ГТПО, которые основаны на законе Бойля, необходимо знать в первом случае количество молей газа в газовой колбе, а во втором — значения второго, а возможно, и третьего вириаль-ного коэффициента. Выше отмечалось, что развитие газовой термометрии на основе зависимости температуры от какого-либо интенсивного свойства газа позволяет получить существенные преимущества. Такими свойствами газа могут быть скорость звука, коэффициент преломления и диэлектрическая проницаемость. Метод будет первичным (см. гл. 1), если для измеряемой величины и термодинамической температуры можно написать зависимость, в которую входят только То, R, к п другие постоянные. Эти постоянные не должны зависеть от термодинамической температуры. Из трех методов, которые основаны на измерении перечисленных интенсивных свойств, наиболее развита акустическая термометрия, поэтому рассмотрим ее прежде всего. [c.98]

Недостаток места не позволяет полностью изложить теорию акустического интерферометра. Рассмотрим основные вопросы и главные источники погрешностей. Подробное изложение данной проблемы содержится в серии работ Колклафа [12, 13, 15— 18]. Сложность акустического интерферометра стала очевидной лишь после того, как акустический метод стал развиваться в качестве альтернативы газовой термометрии для снижения уровня систематических погрешностей. Потребовалось несколько десятилетий, чтобы достигнуть полного понимания физической сущности происходящих процессов, несмотря на то что основные принципы были сформулированы еще Рэлеем в 1877 г. в работе Теория звука . [c.102]

Рассмотрим цилиндрический акустический интерферометр с площадью поперечного сечения А, заполненный газом со средней плотностью р, в котором скорость звука равна с. Обозначим акустический коэффициент затухания через а, длину волны — через Л, волновое число к=2п1Х и / г и Нг — коэффициенты отражения соответственно отражателя и излучателя, которые в общем случае могут быть комплексными. Сумма механического импеданса излучателя Zt и газа ZL(l) составляет полный импеданс Z(l), где I — длина полости, поскольку и сам излучатель, и газовый столб влияют на величину скорости. [c.102]

Поправка к скорости звука, возникающая из-за влияния пограничного слоя, впервые была вычислена для плоской волны Кирхгофом в 1868 г. И лишь совсем недавно Фритче [25, 26] разработал более общий подход, который позволяет проводить анализ неплоских волн (см. следующий пункт, где рассматриваются неплоские волны). Для плоской волны поправка вычисляется по формуле [c.107]

Пусть движение газа осуществляется через суживающееся сопло ф<0. Из уравнения (13-24) следует, что знак величины df в этом случае противоположен знаку (а" — w ). Если (а — ш )>0 и w a, тогда d/<0 по направлению движения газа сечение сопла должно уменьшаться и скорость газа будет меньше местной скорости звука. Если (а — и )< 0 и ш>а, то по направлению движения газа сечение сопла должно увеличиваться и скорость газа будет больше местной скорости 13рука. В самом узком сечении сопла скорость движения газа будет равна скорости звука, что и является предельным значением скорости газа при его адиабатном истечении из суживающегося сопла. Для получения сверхзвуковых скоростей газа Б соплах необходимо, чтобы они имели сначала суживающуюся часть, а затем расширяющуюся. [c.209]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...