Измерения поглощения звука

В заключение следует указать на возможную в принципе экспериментальную проверку численных значений физических констант материалов методом измерения поглощения звука в таких. материалах и последующего использования формул, вытекающих из (30), для различных конкретных случаев. [c.137]

Измерения поглощения звука [c.155]

МОЛЕКУЛЯРНАЯ АКУСТИКА — раздел молекулярной физики, Б К-ром изучаются структура и свойства вещества акустич. методами, а также раздел акустики, в к-ром изучаются акустич. свойства веществ на основании молекулярных данных. Измерения скорости звука применяются для изучения равновесных, термодинамич. свойств, измерения поглощения звука и сопутствующей ему дисперсии звука — для изучения неравновесных свойств и кинетики молекулярных процессов. [c.284]

Скорость электронов в -пространстве на поверхности Ферми нормальна к ней. Поэтому наиболее сильно поглощаются звуковые волны, распространяющиеся перпендикулярно экстремальным сечениям поверхности Ферми. Изучая поглощение звука для разных направлений распространения, можно определить ориентацию экстремальных сечений поверхности Ферми. Более полные данные о форме и размерах поверхности Ферми дают измерения поглощения звука в металле, помещенном в магнитном поле. Теорию этого явления мы рассмотрим в следующих разделах этого параграфа. [c.206]

Измерения поглощения звука а в газах и жидкостях акустическими методами в области ультразвуковых частот дают возможность, согласно формуле (2.12), определить объемную вязкость г , если известна сдвиговая вязкость т (значение которой рассчитывается или находится другими, неакустическими методами) и известны параметры, соответствующие условиям измерений, т. е. со, р, с, н, входящие в формулу для а. При этом в большом числе случаев вклад н в а для газов имеет существенное значение,тогда как для неметаллических жидкостей вклад теплопроводности в значение а не так велик (примерно на порядок меньше, чем вклад от влияния I I и Ti ). Ультразвуковые измерения ti по разности измеренного а и вычисленного по значениям т и параметров эксперимента, по существу, являются единственным (косвенным) методом измерения объемной вязкости. В отсутствие релаксационных процессов (см. ниже), значение л и т] для многих простых жидкостей примерно равны. Для одноатомных газов эксп практически совпадает со значением вычисленным согласно формуле (2.13), т. е. при [c.43]

В настоящее время единственный метод измерения объемной вязкости, как известно,— это метод определения ее из результатов измерения поглощения звука. [c.97]

Если в нормально насыщенных воздухом водопроводной и дистиллированной воде искусственно создать одинаковые условия для образования дополнительных газовых пузырьков, то в водопроводной воде, содержащей заведомо большее количество твердых примесей, вероятность торможения пузырька твердой частицей окажется более высокой, чем в дистиллированной. Если указанные рассуждения справедливы, то измерения поглощения звука в дистиллированной и водопроводной воде после образования в них дополнительных газовых пузырьков должны дать существенно различные результаты. [c.423]

Следует учитывать, однако, что импульсный метод предъявляет существенно более высокие требования к аппаратуре, чем все другие методы. Поэтому основное значение импульсного метода заключается не столько в измерениях скорости, сколько в возможности измерения поглощения звука. Для этой цели в схему между приемником и усилителем включается регулируемый аттенюатор (см. фиг. 263). Более подробно об этом сказано в гл. IV, 2, п. 2. [c.217]

Методы измерения поглощения звука в жидкостях [c.274]

Фиг. 314. Установка для измерения поглощения звука в жидкостях.

Фиг. 315. Установка для измерения поглощения звука в ртути.

Импульсный метод. Этот метод, описанный в 1, п. 2 настоящей главы, нашел себе применение и для измерения поглощения звука. При увеличении расстояния между излучателем и отражателем благодаря поглощению происходит ослабление возвращающегося к излучателю звукового импульса. По ослаблению звука при [c.277]

Ф н г. 317. К измерению поглощения звука в жидкостях импульсным методом. [c.278]

Ф и г. 319. Устройство для измерения поглощения звука в сильно поглощающих жидкостях импульсным методом. [c.278]

Фиг. 321. Схема установки для измерения поглощения звука в жидкостях оптическим

Ф и г. 322. Установка для измерения поглощения звука в жидкостях при высоких давлениях. [c.281]

Позднее Гробе [744] усовершенствовал этот метод и применил его для измерения поглощения звука в бензоле, толуоле, спирте, четырех -хлористом углероде и воде в диапазоне частот 6000—75 000 кгц измерения проводились ча- стично при различных температурах. [c.283]

Ф и г. 325. Схема оптического устройства для измерения поглощения звука. [c.283]

Результаты измерений поглощения звука в чистых жидкостях [c.288]

Прежде чем перейти к объяснению этих явлений и к описанию дальнейших результатов измерений, рассмотрим вкратце методы, разработанные специально для измерения поглощения звука в газах. [c.330]

Устройства для измерения поглощения звука в газах при помощи ультразвука [c.330]

Все описанные выше методы измерения поглощения звука предполагают наличие плоской звуковой волны. Однако это условие никогда не Осуществляется в полной мере на опыте, на что уже ыло указано в 1, п. 2 настоящей главы. В частности, чрезвычайно трудно построить излучатель для более низких частот, диаметр которого настолько превышал бы длину волны, чтобы возбуждаемое им поле можно было считать плоским, хотя бы в непосредственной близости к излучателю. Чтобы избежать возможных ошибок, Гроссман [749, 750] пользовался в качестве излучателя торцевой поверхностью кварцевых стержней, колеблющихся по длине, и диафрагмировал излучающую поверхность так, чтобы излучаемые волны можно было считать сферическими. Тогда измерение коэффициента поглощения сводится к сравнению фактического ослабления силы звука при удалении приемника от излучателя с ослаблением по закону обратных квадратов. Пользуясь этим методом, Гроссман произвел измерения в воздухе, СОд и ЗОд. [c.331]

На фпг. 124 приведены результаты измерений поглощения звука (в дб/см) для труб различного диаметра [42]. Там же приведены кривые, соответствующие значениям поглощения, вычисленным по формуле (5.26) при Т1 = 2,03 = 3,77-10 пуаз, р = = 1,29-10 г/см и 7 = 34,4-10 см1сек. Как видно из приведенных графиков, согласие между теорией и экспериментом хорошее. [c.427]

Игли [2189, 2190] описывает несколько видоизмененный тип интерферометра, позволяющий избежать подобного рода резонансных состояний, что делает его особенно удобным для измерений поглощения звука. Вместо отражателя используется приемный кварц, наклоненный по отношению к излучающему кварцу так, что одно его ребро находится от излучателя на расстоянии, на Х/3 большем, чем противоположное ребро. Благодаря этому каждому звуковому лучу, возвращающемуся к приемному кварцу после двукратного отражения от приемного и излучающего кварца, соответствует другой такой же луч, попадающий на него в противофазе. Действия обоих лучей взаимно уничтожаются, что устраняет возникновение резо-нанса. Электрическое напряжение, развиваемое приемным кварцем, подается на двухламповый усилитель с ламповым вольтметром на выходе. Одновременно на усилитель подается регулируемая часть напряжения из колебательного контура генератора с кварцевой стабилизацией, возбуждающего излучатель. Ламповый вольтметр дает векторную сумму напряжений, обусловленных электрическим и акустическим сигналами. При изменении расстояния между приемным и излучающим кварцем разность фаз между слагаемыми изменяется с периодом X. Отсутствие точки резонанса с периодом Х/2 может служить чувствительным показателем правильной юстировки прибора и отсутствия акустического резонанса. [c.225]

Как мы увидим в следующем параграфе, измерение поглощения звука позволяет заранее предсказать, что из всех до сих пор исследованных жидкостей только в уксусной кислоте пропионовой кислоте и в метилацетате можно-ожидать дисперсии скорости звука в диапазоне частот порядка нескольких мегагерц. Экспериментально это удалось подтвердить Лэмбу, Андреа и Берду [1170а] для уксусной кислоты,, Лэмбу и Хаддарту [33711 для пропионовой кислоты (см. также 2, п. 5 настоящей главы). Во всех других исследованных жидкостях появление дисперсии следует ожидать лишь при очень высоких частотах, еще не доступных для опытного исследования. [c.271]

На фиг. 314 изображена установка для измерения поглощения звука, применявшаяся Рикманом [ 1733] для измерения величины а в ртути Жидкость находится в продолговатой кювете Г в одну из торцевых стенок которой вмонтирован кварцевый излучатель Q. Диафрагма В ограничивает звуковой пучок. Крылышко радиол метра которое может вращаться вокруг ос Л у перпендикулярной к плоскости рисунка расположено во вспомогательной кювете Н в которую звук проникает через слюдяно0 окошко Р. Для устранения искажающей реакции на кварц диафрагма В, окошко Р и крылышку радиометра Я расположены под различными углами к направлению звукового пучка. При менение вспомогательной кюветы для радиол метра имеет двоякого рода преимущества- Во-первых, при прохождении звуковой волны череэ слюдяное окошко уменьшается акустический ветер во-вторых, такое устройство позволяет [c.275]

Бусс [394] и Рюфер [1769] пользовались при измерении поглощения звука в водных растворах описанным в гл. III, 1 конденсаторным изме- рителем давления излучения. Здесь также дл [c.275]

Фиг. 320, Блок-схема установки со сферическим ревер берационным сосудом. для измерения поглощения звука в жидкостях.

Чтобы величина А была одной и той же для всех сосудов, имеющих то же отношение высоты к радиусу дна, они должны быть выполнены из одного и того же материала и иметь одинаковую толщину стенок. В своих измерениях поглощения звука в воде и в водных растворах в диапазоне частот 50—1000 кгц Тамм 14227а] применял алюминиевые сосуды емкостью до 100 л, подвешенные на стальных проволоках. Мулдерс [3606], работавший на частотах порядка нескольких мегагерц, применял сосуды вместимостью в несколько литров. Возбуждение сосуда может производиться либо при помощи кристалла, приклеиваемого к стенке сосуда, либо (как в работе Мулдерса) помещением возбуждающего кварца в пробирку с маслом, которая, в свою очередь, погружается своим нижним концом на небольшую глубину в жидкость в измерительном сосуде. [c.280]

Описанный метод практически разработан и применен для измерения поглощения звука в бензоле, толуоле и сероуглероде Греггом [738, 739]. [c.282]

Измерение поглощения звука при высоких давлениях бьшо выполнено до сих пор лишь для толуола (Бикар [285]) оптическим методом-В диапазоне давлений 1—800 атм измерение показали линейное уменьшение величины а// при повышении давления (при давлении 1 атм а//2=8Ы0 сек см, при давлении 800 атм //2=48,8-10 сек /см). Это изменение величины а// обусловлено зависимостью от давления вязкости, плотности и скорости звука в жидкости. [c.291]

Хантер [4779] применил импульсный метод для измерения поглощения звука в переохлажденном ментоле, салоле и дифениловом эфире. В этих трех жидкостях наблюдалось значительное повышение затухания вблизи точки затвердевания, что, может быть, объясняется рассеянием звука на образующихся центрах кристаллизации. [c.292]

Существует целый ряд работ, посвященных измерениям поглощения звука в водных растворах и смесях двух жидкостей, а также в эмульсиях и суспензиях. Так, Бажулин [198, 2428а исследовал поглощение в водных растворах [c.293]

Измерения поглощения звука в смесях жидкостей производились многими исследователями. В табл. 54 дана сводка выполненных по настоящее время измерений с указанием соответствующих работ. На фиг. 338 приведены кривые, полученные Бэртоном [389] для некоторых смесей спирт—вода пунктиром показаны данные для скорости звука. Кроме смеси метиловый спирт— вода, для всех других смесей спиртов существует выраженный максимум поглощения звука при малых концентрациях спирта. При этом величина максимума растет и одновременно он сдвигается в сторону меньших концентраций при [c.296]

Сетт [4071,4075, 4078] выполнил измерения поглощения звука в смесях ассоциированных и неассоциированных жидкостей (см. п. 3 этого параграфа). Поглощение звука в бинарных системах вблизи критической температуры растворения (например, в системе анилин—гексан или триэтиламин—вода) исследовалось Чи-новет и Шнейдером [2634]. [c.298]

Несколько работ посвящено измерениям поглощения звука в эмульсиях и суспензиях. Владимирский и Галанин [2101] исследовали поглощение в эмульсиях ртути, Гартман и Фокке [783]—в суспензиях спор ликоподия в воде, Гроссетти. [2936]—в эмульсиях масел в воде, а Урик [2091]—в суспензиях каолина, кварцевого песка и спор ликоподия в воде. [c.299]

Неклепаев [1405] впервые осуществил надежные измерения поглощения звука в воздухе в диапазоне частот 132—415 кгц. Ъ последующие годы (до 1932 г О Пильмайер [1566, 1567, 1570], Гроссман [749, 750] и Абелло [88, 89] произвели измерения в различных газах. Некоторые результаты их измерений приведены [c.329]

Методика измерения поглощения звука в газах в принципе аналогична методике, применяемой при измерениях в жидкостях. Большинство измерений было выполнено при помощи ультразвукового интерферометра. Так, Пильмайер [1565—1567, 1570] уже в 1929—1930 гг. подробно исследовал поглощение звука в воздухе, Og и Оз, пользуясь интерферометром Пирса. Белявская [224] также применяла этот метод при измерении поглощения в воздухе и СОз. [c.330]

Позднее Шмидтмюллер [1873] усовершенствовал этот метод и применил его для измерения поглощения звука в кислороде, азоте, углекислом газе и пропане в диапазоне частот 20— ЮО кгц. В качестве излучателя он пользовался [c.331]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...