Скорость звуковой волны

V — положительное число. Последовательность из N волн, вышедших за время t, занимает в среде расстояние VaJ. Скорость звуковой волны относительно приемника равна (Узв + V), так что приемник воспринимает N волн за время [c.325]

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]

Скорость звуковых волн, распространяющихся в среде, не зависит от движения источника и приемника звука. Когда источник и приемник звука неподвижны относительно среды, в которой распространяются звуковые волны, частота звука, воспринимаемого приемником, очевидно, равна частоте звука, излучаемого источником. [c.237]

Большие перепады значений скорости у фронта ударной волны приводят к большим потерям энергии за счет вязкости. Резкое сжатие, сопровождающееся значительным нагревом воздуха, вызывает большие потери энергии за счет теплопроводности. Поэтому потери энергии в ударной волне весьма велики и при распространении она довольно быстро ослабевает. При этом становятся бесконечно малыми скачок давления Рр и скачок плотности Рр. Это приводит к тому, что первое выражение (63.8) переходит в формулу для скорости звуковой волны. [c.241]

Уравнение (9.35) есть волновое уравнение для звуковой волны. Из него следует, что скорость звуковой волны или, короче, скорость звука в упругой жидкости, [c.301]

Скорость звуковых волн в твердом металле [c.421]

Это обоснование нельзя применять к испаряющейся жидкости, где наивысшая точка кривой удельного расхода может быть острым пиком , при подходе к которому величина изменения площади в функции давления не равна нулю. Скорость звуковой волны в двухфазной среде зависит от относительного движения двух фаз. [c.172]

На основании всего вышеизложенного можно сделать вывод о том, что во многих интересующих практику случаях двухфазный поток в трансзвуковой области течения представляет собой однородную гомогенную среду, критическую скорость истечения которой можно отождествлять с такой скоростью звуковой волны, за время распространения которой из всех возможных обменных процессов завершается лишь обмен количеством движения, а остальные обменные процессы полностью заморожены . При этом и сама скорость звука, и критическая скорость истечения, и кри-тический расход, и необходимые для определения последних критические параметры смеси могут быть найдены с помощью предложенного здесь показателя адиабаты двухфазной смеси. [c.174]

СКОРОСТЬ ЗВУКОВОЙ волны [c.391]

Важнейшей особенностью мартенситного превращения является слабая зависимость подвижности межфазной границы от температуры в некоторых сплавах мартенситное превращение протекает в области весьма низких температур 100 К и ниже. Скорость движения межфазной границы достигает в ряде случаев чрезвычайно высокого значения 10 м/с, что близко к скорости звуковых волн в твердых телах. [c.228]

Скорость звука- Скорость звука есть фазовая скорость звуковых волн в упругой среде (см. с. 99) и, как любая скорость, выражается в метрах в секунду (м/с) и имеет размерность [c.103]

Расчеты проводились для стержня длиной 50 мм, продольные и поперечные скорости звуковых волн, принимались равными 2000 и 750 м/с. Система двух уравнений (2.74) предполагает задание двух граничных условий на концах стержня. В данном случае на границе задавались упругие и пластические деформации как некоторые функции времени Н1 1) и Яг(0 соответственно. Нагружение в упругой области при г задавалось условием [c.41]

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]

Осветим исследуемую жидкость синей линией ртутного спектра, для которой длина световой волны X = 4358 А. Если жидкость имеет коэффициент преломления п = , Ъ и скорость звуковых волн в ней о = 1,5-105 см/сек совпадает со скоростью дебаевских упругих волн, то при наблюдении рассеяния света под углом 6 = 90° к падающему свету, мы получим по приведенной выще формуле Л = = 2,3-10 СЛ1, что соответствует для взятой нами жидкости частоте 290"= 0,75-10 гц. Таким образом, мы имеем здесь дело с гиперзвуковыми частотами. [c.303]

Тогда, естественно, возникает следующий вопрос почему же нельзя применить импульсный метод в рентгеноскопии Здесь уже на первое место выступает различие физических процессов. Звуковые волны в тканях распространяются со скоростью около 1500 м сек. Для получения хорошей разрешающей способности необходимо работать с коротким импульсом, например 1,5 мм длиной. Такой импульс, как это видно из простого подсчета, имеет продолжительность около одной миллионной доли секунды. Скорость же распространения рентгеновских лучей составляет, как известно, 300 тыс. км сек, т. е. превышает скорость звуковых волн в 200 тыс. раз. Таким образом, импульс рентгеновских лучей в 1,5 мм для получения той же разрешающей способности должен иметь продолжительность в 200 тыс. раз меньшую одной микросекунды Такие короткие импульсы мы пока не умеем получать, и поэтому при современном уровне техники рентгеноскопия применяется только в режиме непрерывного излучения, что, как мы уже видели, не позволяет обнаруживать слабые отражения. [c.88]

Фиг. 4. а — поглощение звуковых волн в толуоле на гиперзвуковых частотах при 22,5 °С (стрелка указывает значение, полученное при измерениях на ультразвуке) б — скорость звуковых волн в толуоле на гиперзвуковых частотах [19]. [c.163]

Из (34.42) следует, что минимальная скорость электрона, начиная с которой он способен излучать фононы, равна скорости звуковых волн в кристалле [c.232]

Здесь учтено, что выражение I) представляет собой скорость звуковой волны. Итак, скорости частиц в волне должны быть весьма малы по сравнению со скоростью звука. [c.183]

Скорость звуковой волны................................185 [c.224]

Фазовая скорость звука. Модель Ньютона. Ньютон первым вывел Уравнение, позволяющее определить скорость звуковых волн в воздухе. Однако его формула дала неверный результат — около [c.157]

При этом моделировании звуковые волны заменяются волнами ряби в кювете со стеклянным дном, наполненной водой на глубину 5 мм. Причина для специального выбора глубины 5 мм станет ясной в гл. 3, где объясняется тесная связь между звуковыми волнами и волнами ряби в воде определенной глубины по существу, распространение таких волн ряби зависит от баланса между инерцией движения первоначально горизонтально расположенной воды в мелком слое и своего рода заменителем сжимаемости , в котором силы тяжести и поверхностного натяжения сочетаются таким образом, что дают понижение давления всюду, где дивергенция горизонтальной составляющей скорости приводит к локальному уменьшению глубины, и повышение давления всюду, где отрицательная дивергенция вызывает увеличение глубины. При глубине 5 мм с достаточной точностью можно полагать, что комбинация указанных эффектов порождает волны ряби со скоростью, которая подобно скорости звуковых волн в воздухе не зависит от длины волны. [c.60]

В заключение этого параграфа рассмотрим вопрос о возможности суш ествования в акустических средах синхронного рассеяния звука на звуке. Поскольку дисперсия скорости звуковых волн, как правило, мала, на пер- [c.122]

Скорость звуковой волны и соответствующий коэф. релаксац. поглощения Ор в зависимости от частоты выражаются приближёнными ф-лами [c.329]

Отношение модулей сталн/ латун 2,26, найденное Хладни, заметно выше, чем значение 2,06, полученное Джордано Риккати пятью годами ранее. Так как значения модулей упругости латуни и меди, подсчитанные по скоростям звука, измеренным Хладни, очень близки к значениям, известным в XIX веке и в XX веке, более высокое их значение для железа вряд ли можно отнести на счет недостатка экспериментальных измерений, как это делали критики Эрнеста Хладни,— Савар и другие тридцатью или более годами позже, когда обнаружили, что найденная ими скорость звуковых волн в железе заметно выше, чем в опытах Био ), выполненных в 1806 г. Представляет некоторый интерес вернуться к этому вопросу в данной книге позже (см. раздел 3.44 и Bell [1968, 1], [1965, 2]) при обсуждении сводных экспериментальных данных за несколько десятилетий Будет показано, что такое различие в модулях железа, какое получилось у Хладни и Био, не только слишком велико, чтобы его можно было объяснить ошибкой измерений, но повторялось еще и еще в данных многих экспериментаторов. Такая мультимодульность, как теперь известно, имеет более фундаментальную причину, чем плохое изготовление образцов, инородные включения, неоднородность или значительная анизотропия, как полагали раньше. [c.248]

Скорость звуковой волны (-— 10 см1сек) примерно в 10 раз меньше скорости Ферми для электронов в металлах. Поэтому в первом приближении можно считать, что градиенты электрического поля, создаваемые звуковой волной, стационарны в течение времени обращения электрона по циклотронной орбите. При этих условиях можно получить пространственный резонанс, когда магнитное поле перпендикулярно волновому вектору звука q. Это схематически показано на фиг. 40 для волны сдвига, поляризованной в направлении, перпендикулярном векторам q и Н. [c.115]

Согласно современным представлениям, скорость сейсмических волн внутри Земли увеличиваетсл с глубиной у поверхности Земли = 4-8 км/с, на нижней границе мантии V = 7-13 км/с, а в адре скорость звуковых волн опять уменьщается. [c.101]

Упругие постоянные третьего порядка. В области применимости закона Гука плотность упругой энергии квадратична относительно компонент деформации [см. выражение (4.14)]. Вне этой области появляются произведения деформаций более высокого порядка. Постоянные упругой жесткости третьего порядка связывают упругую энергию с произведениями трех компонент деформации. Эти постоянные являются постоянными самого низшего порядка из всех постоянных, входящих в описание нелн-нейных эффектов (гл. 6), таких, например, как взаимодействие фононов и термическое расширение. Эти постоянные третьего порядка могут быть определены из измерения скоростей звуковых волн с малыми амплитудами в статически напряженной среде. В [19, 20] установлено, что экспериментально определенные постоянные упругой жесткости третьего порядка находятся в хорошем соответствии с теоретическими предсказаниями. [c.168]

Пусть сначала длина волны X звукового излучения мала по сравнению с размером тела R, т. е. k<.R нлн (o)/ /t/) I. Тогда можио считать, что каждый небольшой участок тела посылает плоскую волну независимо от других участков. Скорость газа около тела равна скорости и тела следовательно, плотность потока энергии в плоской волие равна риЮ, где р — плотность газа, и — скорость звуковой волны. [c.188]

Все уравнения в этой книге были выведены для стационарного состояния (производные комплексных амплитуд по времени полагались равными нулю). Не вызывает сомнений, что стационарное состояние устанавливается быстро и, вероятно, существует даже для импульсов лазеров с модулируемой добротностью, длительность которых составляет всего 10 сек. Вместе с тем, желательно провести дальнейшее тщательное исследование проблем, связанных с переходными пр.оцес-сами. Кролль [12] выполнил недавно исследование переходного процесса для вынужденного рассеяния Мандельштама—Бриллюэна. В этом случае из-за относительно малой скорости звуковых волн длительность импульса лазера с модулируемой добротностью может оказаться недостаточной для того, чтобы успело установиться стационарное состояние. В случае процессов комбинационного рассеяния и параметрических процессов, в которых участвуют только световые волны, стационарные решения, по-видимому, являются хорошим приближением к существующей в действительности физической ситуации. [c.260]

Рис. 12.14. Зависимость скорости звуковых волн в пьезополупроводнике от параметра дрейфа.

Кессених Г. Г., Шувалов Л. А. Поток энергии и групповая скорость звуковых волн в пьезоэлектрических кристаллах.— Кристаллография, [c.233]

К числу Н. э. в акустич. поле относятся изменение формы волны при её распространении, т. е. изменение временной зависимости параметров волны, возникновение комбинационных тонов, вызванных рассеянием звука на звуке,, самофокусировка волны, давление звукового излучения, акустич. течения, кавитация и др. С математич. точки зрения Н. э. — это явления, для описания к-рых приближения линейной акустики оказываются недостаточными, и необходим учёт нелинейных членов ур-ний гидродинамики и. ур-ния состояния. Характерной чер-, той Н. э. является их зависимость от амплитуды волны, в отличие от явлений линейной акустики, примерами к-рых могут служить дифракция звука, рассеяние звука, определяемые лишь частотой и скоростью звуковой волны. Формально этот факт обусловлен тем, что нелинейные члены yp-nnii содержат амплитуду волны в более ВЫСОКО , чем линейный член, степени. Волны, при распространении к-рых проявляются Н. э., наз. также волнами конечной ам1 ли-т у д ы. Относительны вклад Н.э. зависит от амплитуды и характеризуется акустич. Маха числом Ма = vie = р /р, где v — амплиту- [c.231]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...