Излучение звука колеблющимися телами

ИЗЛУЧЕНИЕ ЗВУКА КОЛЕБЛЮЩИМСЯ ТЕЛОМ [c.188]

Излучение звука колеблющимся телом....................188 [c.224]

Излучение звука колеблющимися телами [c.107]

Колеблющееся в жидкости тело производит вокруг себя периодическое сжатие и разрежение жидкости и таким образом приводит к возникновению звуковых волн. Источником энергии, уносимой этими волнами, является кинетическая энергия движущегося тела. Таким образом, можно говорить об излучении звука колеблющимися телами 1). [c.343]

Вопрос о различных способах возбуждения звуковых волн в гелии II был рассмотрен Е. М. Лифшицем (1944). Оказывается (см. задачи к этому параграфу), что обычные механические способы возбуждения звука (колеблющимися твёрдыми телами) крайне невыгодны для получения второго звука в том смысле, что интенсивность излучаемого второго звука ничтожна по сравнению с интенсивностью одновременно излучаемого обычного звука. В гелии II возможны, однако, ещё и другие, специфические для него способы возбуждения звуковых волн. Таково излучение звука твёрдыми телами с периодически меняющейся температурой интенсивность излучаемого второго звука оказывается здесь большой по сравнению с интенсивностью первого звука, что естественно ввиду указанного выше различия в характере колебаний температуры в этих волнах. В связи с этими теоретическими результатами В. П. Пешковым (1945) были поставлены опыты, впервые приведшие к экспериментальному доказательству существования второго звука в гелии II. [c.633]

Вредная роль непосредственного выравнивания давления между сжатиями и разрежениями, возникающими около колеблющегося тела, сказывается во всех случаях излучения звука. Оно не происходило бы, если бы за время, малое по сравнению с периодом колебаний, импульс сжатия, выравнивающий давление, не успевал обежать вокруг колеблющегося тела. Но за период Т импульс пробегает путь сТ = X, т. е. как раз путь, равный длине звуковой волны, возбуждаемой телом. Поэтому колеблющееся тело будет хорошо излучать только в том случае, когда размеры его по крайней мере сравнимы с длиной излучаемой волны. [c.739]

Возбуждение волн колеблющимся телом связано с излучением энергии в окружающую среду. В источниках звука потери энергии на излучение могут быть очень значительны (чем больше эти потери, тем эффективнее действует излучатель) потери на излучение обусловливают сильное затухание собственных колебаний излучателя. Влияние этих потерь легко обнаружить на камертоне. Камертон без резонансного ящика звучит гораздо слабее, чем с ящиком, но [c.739]

Поскольку каждую точку колеблющейся поверхности можно рассматривать как самостоятельный источник шума, поверхность двойной площади излучает шум двойной интенсивности, то есть по уровню на 3 дБ выше. Это справедливо при условии, что амплитуды колебания обеих поверхностей в среднем одинаковы. Шум зубила на точильном колесе зависит от эффективности излучения звука как колесом, так и зубилом. Если какое-либо из этих тел способно совершать резонансные колебания значительной амплитуды— а это, безусловно, так, — то исходное возмущение, возникающее в точке касания зубила и колеса, возбудит эти резонансные колебания и звуковая энергия будет излучаться эффективно. К этому добавится также небольшой аэродинамический шум, обусловленный движением воздуха в неровностях поверхности точильного колеса, возмущаемого острием зубила. Чем больше колесо, тем выше интенсивность шума и тем более низкочастотным он окажется. Колесо больших размеров характеризуется не только более низкими резонансными частотами, но и большей способностью к излучению низкочастотных звуков. Напротив, зубило, обладающее малыми размерами, резонирует на высоких частотах и эффективно излучает только высокочастотные звуки. [c.107]

Излучение звука. Влияние размеров колеблющейся поверхности. Колеблющиеся тела обладают различной способностью излучать звуковые волны. Одни тела хорошо излучают звук, другие, даже совершая колебания с большими амплитудами, излучают плохо. [c.109]

Излучение звука. Влияние размеров колеблющейся поверхности. Колеблющиеся тела обладают различной способностью излучать звуковые волны. Одни тела хорошо излучают звук, другие, даже совершая колебания с большими амплитудами, излучают плохо. Способность излучать звук зависит от размеров поверхности тела. Чем больше поверхность колеблющегося тела, тем лучше оно излучает звук. [c.112]

Представим себе шар, центр которого неподвижен, а радиус периодически изменяется, так что каждая точка поверхности совершает синусоидальное колебательное движение в направлении радиуса. Нетрудно видеть, что в силу симметрии излучаемая волна будет сферической. Механизм излучения, как и для любого другого колеблющегося тела, состоит в том, что поверхность излучателя, смещаясь, сжимает прилегающие к ней слои среды. Эти слои воздействуют на соседние, и возмущение распространяется во все стороны от шара, причем вследствие инерции среды распространение совершается не мгновенно, а с уже известной нам конечной скоростью — скоростью звука. Займемся теперь количественным описанием явлений, вводя но ходу дела необходимые определения. [c.269]

Рассмотрим теперь излучение звука телом, колеблющимся без изменения объёма. Тогда в (73,6) остаётся только второй член, который мы напишем в виде [c.346]

Но наиболее интересными примерами колебаний, поддерживаемых с помощью тепла, являются те, которые происходят, когда резонирующее тело газообразно. Если теплота периодически сообщается массе воздуха, колеблющейся, например в цилиндре с поршнем, и отнимается от нее, то получаемый эффект зависит от фазы колебания, при какой происходит передача тепла. Если теплота сообщается воздуху в момент наибольшего сжатия или отнимается от него в момент наибольшего разрежения, то это усиливает колебание. Напротив, если теплота сообщается в момент наибольшего разрежения, то колебание этим ослабляется. Последнее происходит само собой вследствие излучения ( 247), когда скорость изменения не очень велика и не очень мала действительно, когда воздух сжимается, он становится теплее и сообщает тепло окружающим телам. Два крайних случая являются исключительными, хотя и по разным причинам. В первом случае, который соответствует гипотезам теории распространения звука Лапласа, времени для того, чтобы мог осуществляться заметный перенос тепла, недостаточно. Во втором случае температура остается почти постоянной, и потеря тепла происходит во время процесса сжатия, а не тогда, когда сжатие уже произошло. Этот случай соответствует теории распространения звука Ньютона. Если перенос тепла имеет место в момент наибольшего сжатия или наибольшего разрежения, высота остается неизменной. [c.220]

Интенсивность излучения второго звука в рассмотренном случае оказывается ничтожно малой — пропорциональной квадрату коэффициента теплового расширения. Колеблющаяся указанным способом плоскость излучает в основном первый звук. Это легко понять, если обратить внимание на то, что на поверхности твердого тела = а второй звук связан с наличием разности [c.71]

Такой же расчет можно выполнить и для сферы, помещенной в сжимаемую среду, если длина волны собственной частоты в среде велика по сравнению с размерами сферы, т. е. выполнено условие кой < 1, где 0 = о/с. Для этого должно выполняться неравенство к рс7а. Если сфера — сплошное тело, это значит, что сжимаемость тела должна быть много больше сжимаемости среды (такому условию всегда удовлетворяет, например, газовый пузырек в воде). Колебания упругой сферы в сжимаемой среде можно по-прежнему рассматривать как колебания осциллятора с одной степенью свободы, но его колебания будут теперь затухающими энергия колебаний будет высвечиваться — затрачиваться на излучение звука колеблющейся сферой. [c.289]

Источником звука является всякое тело, колеблющееся с частотой, лежащей в пределах звукового диапазона, и возбуждающее в окружающей упругой среде (обычно в воздухе) звуковые волны. Этот процесс возбуждения волн в окружающей среде носит название излучения волн. Различные тела в разной степени обладают способностью излучать звуковые волны. Например, колеблющийся камертон сам по себе излучает очень слабо. Это объясняется малыми размерами ножек камертона и характером их колебаний. Как и в случае отдельного импульса ( 134), колеб пощаяся ножка камертона вызывает сжатие воздуха с одной стороны и в то же время разрежение — с другой. Вследствие того, что выравнивание давления в воздухе происходит со скоростью звука, эти сжатия и разрежения в сильной степени компенсируют друг друга. Вместо того, чтобы возбуждать упругую волну в окружающем воздухе, колеблющаяся ножка камертона лишь перекачивает прилегающие к ней слои воздуха с одной стороны на другую. Звуковые волны возбуждаются только постольку, поскольку это перекачивание происходит не полностью. [c.738]

Таким образом, мы пришли к выводу, что чем ниже частота звука, тем больше длина звуковой волны и тем ббльщие размеры должна иметь колеблющаяся поверхность тела, чтобы происходило достаточно мощное излучение звука. Однако при низких частотах практически невозможно использовать размеры поверхности, ббльшие длины волны, так как эта поверхность получилась бы слишком большой. Например, при частоте 50 гц длина волны звука в воздухе составляет около 7 м. Поэтому для усиления излучения звука низких частот вместо увеличения размеров поверхности применяют другие способы, о которых мы скажем несколько позже. [c.112]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...