Образование звуковых волн

Если источник звука, например электрический звонок, поместить под колокол воздушного насоса, то по мере откачивания воздуха звук постепенно ослабевает II наконец совсем прекращается. Воздух под колоколом при разрежении уже нельзя считать сплошной упругой средой. Его молекулы в этом случае находятся на расстояниях, сопоставимых с длиной воли, и он не оказывает упругого сопротивления деформациям. Именно упругость воздуха и инертность, присущая его частицам, приводят к образованию звуковых волн в воздухе. [c.223]

Процесс диффузии энтропии не приводит к образованию звуковых волн и создает только слабое безвихревое поле скоростей, обязанное той причине, что должна сохраняться масса при изменении плотности. Как мы видим, разделение движения на моды Q, Р ж S позволяет охватить с общей точки зрения возможные явления в вязкой теплопроводящей сжимаемой жидкости. [c.43]

Опытное определение сопротивления снарядов, осуществляемое путем измерения замедления скорости полета, показывает следующее. При скоростях полета, меньших скорости звука, коэффициент сопротивления сохраняет приблизительно постоянное значение, но при переходе скорости полета через скорость звука резко увеличивается. Это увеличение объясняется тем, что к прежнему сопротивлению, вызываемому главным образом вихрями позади снаряда, прибавляется волновое сопротивление, обусловливаемое затратой энергии на образование звуковых волн. При еще больших скоростях коэффициент сопротивления заостренных снарядов несколько уменьшается и затем, по-видимому, приближается к постоянному значению. Это уменьшение связано, во-первых, с изменением формы головной волны, а во-вторых, с тем, что подсасывающее действие на заднем конце снаряда с увеличением скорости приближается к некоторому предельному значению, а не продолжает расти пропорционально квадрату скорости. [c.399]

Образование звуковых волн в воздухе [c.51]

Образование звуковых волн. Звук — это упругие волны, чаще всего мы имеем дело с распространением звуковых волн в воздухе. Постараемся разобраться в причинах их возникновения. [c.51]

ОБРАЗОВАНИЕ ЗВУКОВЫХ ВОЛН В ВОЗДУХЕ [c.53]

ГЛАВА ВТОРАЯ ЗВУКОВЫЕ ВОЛНЫ в ВОЗДУХЕ 1. Образование звуковых волн в воздухе [c.52]

I 1] ОБРАЗОВАНИЕ ЗВУКОВЫХ ВОЛН В ВОЗДУХЕ 53 [c.53]

Фиг. 154, Масляный фонтан, образованный звуковыми волнами. а—от плоской кварцевой пластинки, б— от вогнутого кварца.

Просвечивание материалов ультразвуком 433 Простейшие организмы, действие ультразвука 549 Пространственная решетка, образованная Звуковыми волнами 202 , [c.719]

Распространение звуковых волн в взвесях представляет собой в основном явление переноса количества движения. К техническим применениям данной проблемы относятся поглощение звука в дисперсной системе, образованной газом и твердыми частицами или жидкими каплями, определение среднего размера частицы, а также задачи усиления и поглощения звука [361]. Вызывает также интерес с.лучай распространения звука в жидкости, содержащей большое число газовых пузырей, что существенно для военных подводных лодок. [c.255]

ОБРАЗОВАНИЕ РАЗРЫВОВ В ЗВУКОВОЙ ВОЛНЕ 535 [c.535]

Образование разрывов в звуковой волне [c.535]

Образование разрывов в звуковой волне представляет собой пример самопроизвольного возникновения ударных волн в отсутствии каких бы то ни было особенностей во внешних условиях движения. Следует подчеркнуть, что хотя ударная волна может самопроизвольно возникнуть в некоторый дискретный момент времени, она не может столь же дискретным образом исчезнуть. Раз возникнув, ударная волна затухает в дальнейшем лишь асимптотически при неограниченном увеличении времени. [c.537]

Здесь правая часть совпадает с выражением для звуковой волны, ответственной за образование стоксовой компоненты Мандельштама — Бриллюэна. Амплитуда первоначально слабой волны, будучи умножена на Е , приведет к росту электрического поля световой волны стоксовой компоненты, что в свою очередь приведет к росту давления и т. д. Такой процесс параметрического усиления будет происходить до тех пор, пока интенсивность рассеянной световой волны не окажется сравнимой с интенсивностью возбуждающего света. [c.599]

Формула (94) показывает, что скорость звука зависит от вида уравнения состояния среды р = р(р). Так, например, замечая, что скорость звука велика по сравнению со скоростью отвода тепла, образованного сжатием газа при прохождении звуковой волны через данную точку, считают процесс сжатия газа адиабатическим и используют известную из курса физики формулу [c.153]

Механизмы образования стоячих воли в трубах и стержнях аналогичны. От закрытого конца трубы звуковая волна отражается так же, как и от закрепленного конца стержня. Отражение звуковой волны от открытого конца трубы происходит подобно отражению волны от свободного конца стержня (см. 58). Разница состоит в том, что от свободного конца стержня происходит отражение падающей волны, а из трубы волна частично излучается наружу. [c.234]

Переходя к выяснению причин образования щума (гудения) в горелке, преподаватель рассказывает, что шум получается главным образом при сжигании газовоздушной смеси в инжекционных горелках высокого и среднего давления и при подаче первичного воздуха в горелки с частичным смешением более установленного предела. Следовательно, шум, в горелках образуется при поступлении в топку взрывной концентрации газовоздушной смеси, в которой газа содержится в количестве от нижнего до верхнего предела взрываемости. Попадая в таком количестве в топку, газовоздушная смесь сгорает небольшими чередующимися взрывами, при этом частицы, нагреваясь и расширяясь при сгорании газов, ударяются о частицы окружающего воздуха и образуют ряд звуковых волн, которые, соединяясь, в свою очередь, образуют шум. Следовательно, горелки гудят в результате взрывного характера горения газовоздушных смесей. Это подтверждается наблюдением за гудением, создающимся в горелках при увеличении нагрузки в них увеличивается завихрение потока смеси, повышается скорость горения и. перемещение фронта пламени, что повышает силу взрывов. [c.127]

Особенностью рассматриваемого интерферометра является возбуждение неподвижной относительно источника звука и микрофона стоячей волны в условиях непрерывного движения влажного пара в рабочей части. Можно показать, основываясь на соотношениях эффекта Доплера, что частота прямой бегущей и отраженной волн, фиксируемая неподвижным микрофоном, будет одинаковой, равной частоте неподвижного источника звуковых волн /. Следовательно, в рассматриваемом интерферометре выполняется первое условие образования стоячей волны — равенство частот двух интерферируемых волн. [c.103]

Акустическая нагрузка в полете. В полете на дозвуковых скоростях вследствие образования спутного потока акустические нагрузки от реактивной струи резко уменьшаются. На режимах сверхзвукового полета действие их прекращается вовсе, так как генерируемые струей звуковые волны имеют меньшую скорость распространения, чем скорость движения самолета, и поэтому не достигают его поверхности. Однако с увеличением скорости полета увеличивается уровень акустических нагрузок, вызванных турбулентностью потока, обтекающего самолет. В пограничном слое уровни этих нагрузок составляют 140—145 дб. При наличии срыва, например, на треугольном крыле или с плохо обтекаемых частей конструкции они могут возрасти до 160—162 дб. [c.91]

Трудность лежит здесь в природе члена, характеризующего трение. Сила сопротивления движению струны, отнесённая к единице длины, имеет направление, противоположное направлению двшкения струны, и происходит из-за влияния окружающей среды среда поглощает энергию, которую струна теряет. Часть этой энергии идёт на нагревание среды и зависит от вязкости последней другая часть идёт на образование звуковых волн, распространяющихся в среде её величина зависит от сопротивления излучения среды. Окружающая среда добавляет также некоторую присоединённую массу на единицу длины струны, которой нельзя пренебрегать, если эта среда представляет собой жидкость. Ваншым моментом, вследствие чего глы и сталкиваемся с трудностями, является здесь зависимость эффективного сопротивления среды (за счёт чего как раз и добавляется присоединённая масса) от частоты колебаний струны. [c.125]

В третьей области вертикальное смещение поверхности грунта вдали от эпицентра может привести к образованию звуковых волн, фиксируемых на расстоянии нескольких сотен километров при выполнении определенных условий взаимодействия поверхности грунта и нижних слоев воздуха. Считается, что именно этот механизм образовал волны в атмосфере во время землетрясения в Империал-Вэлли 24/1 1951 г. [71]. [c.360]

Течение газа в цилиндрическом канале сопровождается образованием структуры, состоящей из двух вращательно-поступательных потоков. По периферии движется потенциальный (первичный) вихрь. Центральную область занимает вторичный вихрь с квазитвердой закруткой, образующейся из масс газа, втекающих из окружающей среды. Вблизи оси поступательная составляющая скорости вторичного вихря имеет противоположное первичному направление. При некоторых условиях течение в вихревом генераторе звука (ВГЗ) теряет устойчивость, в результате чего возникают интенсивные пульсации скорости и давления, которые распространяются в окружающую среду в виде звуковых волн [96]. Источником звуковых волн при этом считается прецессия вторичного вихря относительно оси ВГЗ. Пульсации скорости и прецессию ядра наблюдали визуально в прозрачной трубке с помощью вводимого красителя [94]. При нестационарном режиме угол наклона винтообразной линии тока периодически менялся по величине точно в соответствии с углом поворота прецессирующего ядра. [c.118]

В отношении способов возникновения слабые разрывы существенно отличаются от сильных. Мы увидим, что ударные волны могут образовываться сами по себе, непосредственно в результате движения газа, при непрерывных граничных условиях (например, образование ударных волн в звуковой волне 102). В противоположность им слабые разрывы не могут возникать сами по себе их появление всегда связано с какими-либо особенностями в граничных или начальных условиях движения. Особенности эти могут быть, как и сами слабые разрывы, самого различного характера. Так, причиной образования слабого разрыва мол<ет являться наличие углов на поверхности обтекаемого тела па возникающем в этом случае слабом разрыве испытывают IU40K первые производные скорости по координатам. К образованию слабого разрыва приводит также и скачок кривизны поверхности тела без угла на ней (причем испытывают разрыв вторые производные скорости по координатам) и т. п. Наконец, всякая особенность в изменении движения со временем влечет за собой возннкновенне нестационарного слабого разрыва. [c.501]

Однако тенденция к изменению формы у звуковой волны сохраняется, и выражена она тем сильнее, чем больше амплитуда волны. Отличие формы волны от гармонической означает, что наряду с основной гармонической волной существуют и обертоны. Следовательно, в гармонической волне в силу рассмотренных причин долж-ны возникать обертоны, амплитуда которых по мере распространения волны должна возрастать. Этот эффект также сильно ослабляется поглощением энергии, которое обычно тем сильнее, чем короче волна. Однако в некоторых специальных условиях эффект образования обертонов при распространении гармонической волны может иг- [c.729]

Условия (62.3) для образования стоячих звуковых волн в трубах являются приближенными, так как они не учитывают излучения звука из отверстий трубы. Допустим, что в действительности у открытого конца трубы находится пучность смещения частиц воздуха. Тогда (см. 58) с ней должен совпадать узел волны давления. А это значит, что между колеблющимся столбом воздуха в трубе и окружающим воздухом не должно быть обмена энергии. Если учитывать излучение звука из отверстия трубы, то, как показывают расчеты, между отверстием и ближайщим узлом смещения должен укладываться отрезок, приблизительно равный Х/4 — 0,63г, где г — радиус трубы. Иначе говоря, при использовании ириведенных выше формул нужно, учитывая излучение звука, увеличивать длину трубы на 0,63 г. [c.236]

ВОЛНОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ в газовой динамике — о,чно из слагаемых аэродинамического сопротивления, возникающее в случае, когда скорость газа относительно тела превышает скорость распространения в газе слабых (звуковых) возмущении. В. с. является результатом затрат энергии на образование ударных волн. Диссипация энергии в дарной волне происходит вследствие проявления свойств вязкости и теплопроводности в тонком слое ударной волны, где имеются большие градиенты скорости и темп-ры. [c.310]

М, А. Миллер, Г. В. Пермитин. ВОЛНОВОЙ КОЛЛАПС — явление самопроизвольной концентрации (обычно с последующей диссипацией) волновой энергии в малой области пространства. Может иметь место при распространении разл. типов волн в средах с достаточно высоким уровнем нелинейности. Часто происходит взрывным образом (за конечное время). Примером В. к. является образование в результате эффекта самофокусировки- света точечных фокусов, сопровождающих распространение интенсивных лазерных импульсов в прозрачном диэлектрике, открытое в 1965, В 1972 теоретически предсказан коллапс ленг-мюровских волн в плазме, обнаруженный затем экспериментально. Впоследствии были теоретически изучены коллапсы волн разл. типов в плазме (эл.-магн.,, - геликонных), а также коллапс звуковых волн и др. [c.313]

Физическая природа акустических нагрузок. Физическая природа образования акустических нагрузок на самолете связана с турбулентностью в потоке. Турбулентное смешение завихренных частиц газа (воздуха) с окружающей средой создает сложную систему трехметровых звуковых волн расширения и сжатия, распространяющихся в воздухе со скоростью звука. [c.91]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...