Давление абсолютное звуковое

Когда в воздухе распространяется звуковая волна, в нем образуются сгущения и разрежения. Таким образом, звуковая волна создает добавочные изменения давления по отношению к среднему внешнему давлению воздуха. Это добавочное давление называется звуковым или акустическим давлением. Звуковое давление, которое мы обозначим через р, измеряется в абсолютных единицах давления — барах. [c.70]

Шум самолета можно измерить и сравнить с другими звуками. Сила звука определяется давлением, оказываемым звуковой волной на барабанную перепонку нашего уха. Абсолютной единицей силы звука считается бар (рис. 169). Бар равен силе звука, при которой воздушная волна давит на площадь 1 см с силой в 1 дину. Дина же — это сила, равная по весу приблизительно 1,02 мг, [c.230]

Как уже указывалось, эпюра давления, характеризующая звуковой удар, имеет сложную форму, зависящую от множества факторов, среди которых прежде всего следует отметить тип самолета, состояние атмосферы, высоту полета, характер отражения от препятствия. На рис. 5.4,0 показана наиболее характерная эпюра давления, близкая к К-об-разной. Давление в начальный момент быстро возрастает до максимального значения (пика давления), причем время нарастания т весьма мало, но конечно. Идеальной 1 -образной эпюры со временем нарастания т=0 не наблюдается. Затем давление уменьшается почти по линейному закону, при. этом минимальное значение примерно равно по абсолютной величине пику давления. Продолжительность звукового удара Т называется периодом (рис. 5.4,а). Пик давления и период Т в полной мере характеризуют идеализированную К-волну. [c.94]

Уровень звукового давления или интенсивности звука. Ухо человека способно воспринимать определенный диапазон звуковых давлений, например, на средних звуковых частотах от 10 до 10 н м , т, е. различающихся примерно в 10 раз. Поэтому для удобства вычислений принято оценивать звуковое давление, или соответственно интенсивность звука не в абсолютных, а в относительных единицах — белах, децибелах. Измеренные таким образом величины называются уровнями. [c.13]

Уровни интенсивности звука и звукового давления. Для характеристики величин, определяющих восприятие звука, существенными являются не столько абсолютные значения интенсивности звука и звукового давления, сколько их отнощения к некоторым пороговым значениям. Поэтому введены понятия относительных уровней интенсивности и звукового давления. Если интенсив- ности двух звуковых волн равны и, то разностью уровней этих интенсивностей называется логарифм отношения [c.213]

Анализ графиков спектральной плотности виброускорения и звукового давления показал нестабильность во времени амплитуд и положения максимумов на низких частотах, что позволяет предполагать наличие в системе амплитудной и частотной модуляции. Причиной модуляции является изменение периода и абсолютных величин силовых воздействий, вызывающих вибрацию и шум. Амплитудная модуляция отчетливо проя вляется в виде боковых полос в спектре относительно некоторого среднего значения и характеризуется коэффициентом модуляции [c.73]

И децибел и непер — относительные единицы, определяющие не абсолютные значения громкости, а различие в громкостях. В качестве нулевого звукового давления обычно принимается порог слышимости, для которого громкость принимается равной нулю. [c.326]

Давление газа может быть измерено существующими приборами (манометрами, дифманометрами, насадком с отверстиями, пьезоэлектрическими датчиками и т.д.). Необходимо учитывать, что в газовой динамике используется в расчетах только абсолютное давление, а приборы измеряют избыточное. Поэтому необходимо параллельно с измерением избыточного давления замерять барометрическое давление (атмосферное). К установке приборов предъявляются повыщенные требования. Отверстия в стенках каналов для подключения приборов давления должны быть малых диаметров, чтобы избежать возникновения вихрей, строго перпендикулярными к внутренней поверхности канала и не должны иметь выступов и заусениц. При наличии выступов, заусениц и при измерении давления насадком с отверстием (рис. 7.1) при скоростях, близких к звуковым, и при сверхзвуковых скоростях появляются скачки уплотнения, и это искажает результат. При измерении давления насадком боковое отверстие в насадке должно быть расположено на расстоянии ( 10... 5)D от носика. [c.131]

Спектральный состав ультразвуковой люминесценции [22] указывает на то, что люминесцентное излучение соответствует излучению абсолютно черного тела при температуре —10 000° К это можно считать экспериментальным подтверждением возникновения высоких температур в фазе захлопывания. Размеры областей и время существования такой высокой температуры чрезвычайно малы. Однако, поскольку количество кавитационных полостей в звуковом поле может быть большим, интегральный эффект существования горячих точек с высоким давлением заметен при наблюдении химических реакций в звуковом поле, звуковой люминесценции некоторых жидкостей и ряда других явлений. [c.267]

В заключение следует отметить, что при использовании правильных методов измерения большую ошибку в абсолютные величины звуковой мощности может внести неточность калибровки применяемого датчика. При использовании диска Рэлея или радиометра эти ошибки могут быть сведены к сравнительно малым значениям, так как эти приборы проверяются с помощью обычных разновесок. Пьезоэлектрические же датчики калибруются в большинстве случаев с точностью +1 дб. Так как при определении мощности по измерениям звукового давления величина полученного с пьезодатчика напряжения возводится в квадрат, то ошибка измерений сильно возрастает. Поэтому при неточности калибровки датчика в пределах+1 дб ошибка в измерении мощности может достигать 60%. [c.31]

Звуковое давление представляет собой силу, действующую на единицу поверхности р= Fis. В системе СИ его измеряют в ньютонах на квадратный метр (Н/м ). Эта единица называется паскалем и обозначается Па. В абсолютной системе GS единиц звуковое давление измеряют в динах на квадратный сантиметр 1Па=1 Н/м = 10 дин/см = = 1 кг/(м-с ). Ранее эту единицу называли баром. Но так как единица атмосферного давления, равная 10 дин/см , также называлась баром, то при стандартизации название бар осталось за единицей атмосферного давления. В системах связи, вещания и в подобных системах имеют дело со звуковыми давлениями, не превышающими 100 Па, t. е. в 1000 раз меньшими атмосферного давления. [c.8]

Звуковое давление — величина знакопеременная. Давление р — сила, действующая на единицу площади, т. е. p=FjS. Поэтому за единицу давления в системе СИ принимают ньютон на квадратный метр, а в абсолютной GS системе единиц — дину на квадратный сантиметр ) 1 Н/м = 1 Па (паскаль) = 10 дин/см . В системах связи и вещания имеют дело с звуковыми давлениями, по амплитуде, не превышающими 100 Па, т. е., по крайней мере, в 1000 раз меньше, чем нормальное атмосферное давление. [c.6]

Очень четко выявляется зависимость Т от давления разрешение сдвига Г составляет 0,2°. Рис. 33 демонстрирует характерный сдвиг возмущения на осциллограмме. Здесь т) < О, т = 100 мксек, время развертки осциллографа I2,5 мксек. С увеличением давления (21,5 24,0 26,5 бар) температура Т возрастает. Расстояние между крайними минимумами соответствует температурному сдвигу —7°. Заметим, что этот эффект можно использовать для абсолютных измерений давления в быстропеременных процессах, например в звуковой волне при частотах до 10 гц. В опытах по импульсному перегреву авление па жидкость менялось от атмосферного до кри-ческого (для воды — до 200 бар). Измеренные темпера-ры Т заключены в интервале от 147 °С (диэтиловый [c.121]

Таблица перевода дб в абсолютные значения звуковых давлений, скорости и ускорения [c.519]

Соотношения между уровнями вибраций и звуковых давлений, выраженных в децибелах и значениями этих величин, выраженных в абсолютных единицах [c.172]

Звуковое давление представляет силу, действующую на единицу поверхности р = Г13. В системе СИ его измеряют в ньютонах на квадратный метр (Н/м ). Эта единица называется паскалем и обозначается Па . В абсолютной системе СОЗ единиц звуковое давление измеряют в динах на квадратный сантиметр 1 Па =1 Н/м =10 дин/см =1 кг/(м-с ). [c.8]

Плотностью энергии е называют количество звуковой энергии, находящейся в единице объема. Единицей плотности является джоуль на кубический метр в системе СИ и эрг на кубический сантиметр в абсолютной системе GS единиц 1 Дж/мЗ=10 эрг/см1 Плотность энергии е связана с интенсивностью звука / и звуковым давление.м рэ соотнощением е = //с = р э/(с р). [c.9]

Эти формулы были получены впервые Рэлеем, который не оговорил пределы их применимости. Позднейшие исследования показали, что они относятся лишь к весьма специальному случаю, когда звуковые волны распространяются в трубе с жёсткими стенками, заполненной газом, и если под давлением звука понимается давление на абсолютно отражающую или абсолютно поглощающую перегородку в трубе. Более общий случай был рассмотрен Ланжевеном. [c.77]

В связи с тем, что звуковое давление может изменяться в широких пределах (от 2-10 до 2-10 Н/м ), пользоваться абсолютными значениями таких сильно разнящихся между собой величин крайне неудобно, поэтому в технике принято оценивать звуковое давление и интенсивность звука не в абсолютных, а в относительных, логарифмических условных единицах — децибелах позволяющих резко сократить диапазон значений измеряемых величин. Интенсивность звука пропорциональна звуковому давлению, вычисляемому по формуле Ь = 20 g Р/Р,,. Звуковое давление Р, выраженное в децибелах относительно условного порога Ро. называется уровнем звукового давления Ь. [c.180]

Шум, воспринимаемый ухом человека, является совокупностью звуковых волн. Каждая звуковая волна представляет собой продольные механические колебания, испускаемые колеблющимся телом — источником звука и сопровождающиеся изменением давления воздуха. Рассмотрим абсолютно твердое тело — пластину, которая вибрирует (перемещается вправо и влево). При перемещении вправо частицы воздуха, расположенные около пластины, также сдвигаются вправо. Воздух сжимается. Это давление передается соседним слоям. Образуется вол- [c.873]

Методология, которую мы здесь рассматриваем, обеспечивает средства для измерения абсолютной величины, а иногда и фазы электрического напряжения и силы тока, звукового давления и колебательной скорости частиц или отношений этих параметров. Теория чисто электрических измерений хорошо известна, к измерению колебательной. скорости прибегают редко поэтому основным предметом этой главы является измерение звукового давления или отношений, в которые оно входит. [c.30]

В. д. Зернов ) устроил прибор для определения абсолютной силы звука, в котором диск Релея заменяется продолговатой пластинкой. В этой заметке предлагается простая формула для определения момента гидродинамических давлений стоячей звуковой волны на пластинку, перпендикулярное сечение которой есть эллипс. Гидродинамическое давление невихревого течения выражается известной формулой [c.707]

Возмущение называется слабым, если вызванные этим возмущением изменения параметров газа значительно меньше, чем абсолютные значения самих параметров Ар1р< Л7 /7 <1 Де/е<1 и т. д. Типичным слабым возмущением являются звуковые волны, которые возникают в газе при наличии в нем предметов, колеблющихся с частотой от 20 до 20 000 колебаний в секунду. Как известно из физики, звуковые волны представляют собой чередование областей повышенного и пониженного давления, которые распространяются в газе с большой скоростью. Амплитуда колебаний давления в звуковой волне не превышает 1/1000 от полного давления( при нормальном атмосферном давлении) даже при самых громких звуках, которые может воспринимать ухо человека без болевых ощущений. [c.150]

Эффекты, близкие к фокусировке, могут наблюдаться и при падении звуковых ударных волн на неплоские поверхности. Таким воздействиям подвергаются тупиковые участки долин с крутыми склонами или улиц с высокими зданиями. Отражение волн от поверхности земли или сооружений и их последующее взаимодействие с падающими волнами значительно меняет интенсивность и всю эпюру давлений при звуковом ударе. Коэффициент отражения звуковой волны от плоской поверхности зависит от упруги.х свойств преграды для мягких материалов он близок к 1, для абсолютно жестких равен 2. Для зданий наиболее характерен случай, когда ограждающие конструкции, например оконные стекла, подвергаготся действию падающей и отраженной от зем ной поверхности волны (рис. 5.8), Нё этом же рисунке показаны типичные эпюры давления при последовательном действии двух N-волн одинаковой интенсивности в различных по высоте точках сооружения. [c.96]

Результаты эксперимента показали, что при постепенном увеличении 1 происходит скачкообразное изменение спектрального состава излучаемых трубой звуковых волн. При этом подобным образом изменяются и термодинамические параметры работы вихревой трубы. Видно (см. рис. 3.32), что при достижении ц = 0,85 происходит резкое уменьшение адиабатного КПД и абсолютных эффектов подогрева и охлаждения (по модулю). Это явление сопровождается уменьшением интенсивности низкочастотных колебаний и соответственно увеличением высокочастотной акустической составляющей. Динамика низкочастотных колебаний в зависимости от ц аналогична поведению адиабатного КПД, т. е. максимуму КПД соответствует и максимум звукового давления, приходящегося на частоту 1300 Гц. Можно сделать вывод, что в процессе энергопергеноса в вихревой трубе наиболее активную роль играют низкочастотные возмущения и перспектива в использовании интенсификации тепломассообмена в вихревой трубе связана с применением для этого низкочастотных колебаний, соответствующих диапазону 1000—3000 Гц. Между акустическими характеристиками и эффективностью работы вихревой трубы существует четкая корреляция. Таким образом, на основе представленного обзора и результатов некоторых экспериментальных исследований макро- и микроструктуры вихревого потока вьщелим наиболее характерные и принципиальные его свойства [c.141]

Каждое из этих двух движений, взятое по отдельности, характеризует движение простой волны, а совокупность их (98) или, что то же самое, (96)—наложение двух двилсущихся навстречу друг другу волн с равными по абсолютной величине скоростями ао каждая ). Контуры этих волн определяются видом функций fi(ii) и /2(12) в частности, волны могут быть синусоидальными, описывающими колебательный процесс возмущений скорости, плотности или давления в газе. К таким процессам относится распространение звука в газе с характерной для него последовательностью повышений и понижений давления в данной точке. В связи с этим принято скорость распространения малых возмущений в среде коротко называть скоростью звука. Процессами распространения звуковых волн за- [c.152]

Кроме того, 3. . должно удовлетворять граничным условиям, т. е. требованиям, к-рые налагают па величины, характеризующие 3. п., физ. Boii TBa границ — поверхностей, ограничивающих среду, новерх-иостей, ограничивающих помещённые в среду препятствия, и поверхностен раздела разл. сред. Напр., па абсолютно жёсткой границе нормальная компонеита колебат. скорости должна обращаться в нуль на свободной поверхности должно обращаться в нуль звуковое давление на границе, характеризующейся импедансом акустическим, p/vn Должио равняться удельному акустич. импедансу границы на поверхности раздела двух сред величины р и v ut> обе стороны от поверхности должны быть попарно равны. В реальных жидкостях и газах имеется дополнит, граничное условие обращение в нуль касательной компоненты колебат, скорости на жёсткой границе или равенство касательных компонент на новерхности раздела двух сред. [c.74]

Наиболее просто нелинейный параметр может быть экоперимеитально определен по нелинейным эффектам при распространении волн конечной амплитуды (искажению или взаимодействию волн). Зкапериментальную трудность здесь представляет абсолютное измерение звуковых давлений, что ограничивает точность определения нелинейного параметра для жидкостей л газов. Наилуч-плие измерения сейчас сделаны по-видимому с ошибкой 5— 10%. В твердых телах опгибка измерения нелинейного параметра еще больше ( 20—30%). Эта трудность, во всяком случае для жидкостей, может быть устранена проведением сравнительных измерений. В этом методе ошибка в основном определяется оишбкой измерения п в жидкости сравнения. [c.164]

ВОЛН на звуковых частотах производится в трубах, и стенки труб могут оказывать влияние как на спектральный состав волны [26], так и на ее затухание. На рис. 33 также приведены данные по затуханию в трубе радиуса 12,4 см звука частоты 13 кгц [56]. Следует отметить, что измерения поглощения в (55 проведены при числах Рейнольдса p/bd) 10 -bil0 , так что здесь можно было ожидать увеличения коэффициента ноглощения на четыре-пять порядков по сравнению с коэффициентом поглощения волны малой амплитуды, что действительно и наблюдается. В [56] числа Рейнолвдса р/Ью 10 и увеличение коэффициента поглощения на три порядка согласуется с теоретической формулой (3.38). Ввиду трудностей измерения поглощения пилообразных волн в воздухе (влияние стенок трубы, трудности измерения абсолютных значений давления и др.) вряд ли следует ожидать согласия jg теорией лучшего, чем по порядку величины. [c.174]

Радиационное давление — квадратичная величина. Отношение радиационного давления к амплитуде звукового давления в волне — порядка числа Маха. Поэтому экспериментальное определение радиационного давления связано с измерением относительно малых давлений. Метод абсолютного измерения звукового поля радиометром, как правило, применяется в жидкостях аа частотах мегагерцевого диапазона. В настоящее время разработан целый ряд конструкций радиометров (краткий обзор можно найти в [25]), которые различаются как по возможности работать в вертикальном или горизонтальном звуковом пучке, так и, [c.200]

Первый член правильно выражает звуковое давление плоской ьолны, порождаемое колебаниями плоскости с амплитудой скорости Второй (добавочный) член имеет абсолютную величину, равную Яорс, и неопределенную фазу, лежащую в пределах от О до 21Г. Наличие этого члена не соответствует физическому смыслу задачи. Этот неверный результат объясняется тем, что при выводе формулы (11,8) для звукового давления плоской поршневой диафрагмы было поставлено требование, заключающееся в том, что на бесконечности отсутствуют источники звука. Увеличивая радиус поршневой диафрагмы до бесконечности, мы тем самым вводим на бесконечности источники и этим нарушаем поставленные требования, что и приводит к неверному результату. [c.323]

Удельным акустическим сопротивлением называют отношение звукового давления р к скорости колебаний v — piv. Это справедливо для линейных условий, в частности когда звуковое давление значительно меньше статического. Удельное акустическое сопротивление определяется свойствами среды цли материала и условиями распространения волн (см. 1.5 — 1.7). В табл. 1.1 и 1.2 приведены значения удельного сопротивления для ряда сред и условий, а на рис. 1.1 дана зависимость удельного сопротивления от высоты над уровнем моря. В общем случае удельное Акустическое сопротивление — комплексная величина Ja = а + а W п — активная и реактивнай составляющие удельного йкустического сопротивления. (Прилагательное удельное часто для краткости опускают.) Размерность удельного акустического сопротивления в системе СИ — Па-с/м (кг/(м -с)), а в абсолютной системе GS — дин-с/см (г/(см -с)). Если известно удельное сопротивление j г/(см с), то пользуются собтношением 1 г/(см с) — = 10 кг/(м2.с). [c.8]

В предыдущих параграфах рассматривались лишь очень малые возмущения сжимаемой среды, сопровождаемые ничтожными отклонениями давления, плотности и температуры от их равновесного значения и очень малой по сравнению со скоростью распространения звука возмущенной скоростью. При однородности полей невозмущенных элементов (давления, плотности и т. п.) в неподвижном или квазитвердо поступательно движущемся газе скорость распространения звуковых волп была всюду одинакова и зависела только от физических констант к, Н к абсолютной температуры газа. Как это следует из формул (8) и (9), с возрастанием по абсолютной величине интенсивности возмущений того или другого знака (относительного сжатия или разрежения газа) растут или убывают и скорости абсолютного движения частиц в возмущенно.м газе. Можно предугадать, что распространение возмущений конечной интенсивности вызовет в покоящемся или движущемся поступательно как одно целое газе появление новых скоростей, отличающихся от старых, невозмущенных, на конечную величину. Такое конечное изменение поля скоростей, согласно закону сохранения энергии, приведет к конечному изменению термодинамических элементов потока, а следовательно, и к изменению самой скорости распространения возмущений в газе. Если вспомнить указанную в конце 27 тенденцию увеличения скорости распространения звука (и, вообще, малых возмущений) при прохождении волны [c.164]

Удельным акустическим сопротивлением называют отношение звукового давления р к скорости колебаний V. А = р1и. Это справедливо для линейных условий, в частности, когда величины звукового давления значительно меньше статического давления. Удельное акустическое сопротивление определяется свойствами среды или материала и условиями распространения волн (см. 1.5—1.7). В общем случае удельное акустическое сопротивление является комплексной величиной За=и а-Ь1< а, где Шл и дл — активная и реактивная составляющие удельного акустического сопротивления. (Прилагательное удельное часто для краткости опускают.) Размерность удельного акустического сопротивления Б системе СИ — Па-с/.м или кг/м-с, а в абсолютной системе С05 — дин-с/гм или г/ом с. Если известно удельное сопротивление 3, г/см с, то пользуются соотнощением 1 г/см2с=10 кг/м с. Сдвиг фаз г]5 между звуковым давлением и скоростью колебаний может быть определен из формулы tg = Ч а/ша. [c.9]

Большое значение имеет компенсационный метод измерения силы 3. Герлах [ ] измерял амплитуды давления ленточным микрофоном, компенсируя действую,-щие на ленту со стороны звукового поля силы током соответствующей фазы и амплитуды, к-рый через нее пропускается и по величине к-рого можно определить амплитуду давления на микрофон. Э. Мейер видоизменил этот способ, применив конденсаторный микрофон, в к-ром действие на мембрану акустич. сил компенсируется с помощью сил электростатических. Особым преимуществом этого метода является возможность легкой градуировки прибора в абсолютных, мерах именно, задавая на мембрану небольшие (отрицательные) изменения статич. давления, к-рые можно измерить манометром, и компенсируя их постоянными электрич. напряжениями соответствующей величины, нетрудно определить с большо1г степенью точности абсолютную чувствительность прибора. Недостатком прибора Мейера являются значительные частотные искажения. [c.249]

Измеритель шума можно отградуировать, помещая гидрофон в известное шумовое поле. Однако для определения-характеристик шумового поля необходимо использовать другой образцовый прибор или измерительную установку. Иначе говоря, неизбежно возникает необходимость в одном из описанных в этой главе методов абсолютной градуировки гидрофонов, в непрерывном режиме. Допустим, что у нас имеется отградуированный гидрофон рассмотрим шумоизмерительную систему,, показанную на рис. 2.57. Электроакустический элемент гидрофона представлен генератором Тевенина с напряжением % и импедансом 7 е =Мр, где М — известная чувствительность по напряжению в свободном поле, а р — неизвестное звуковое давление вг представляет собой известное напряжение на [c.121]

Четвертый тип помехи встречается только в гидроакустике.. Это резонирующие пузырьки газа. Под пузырьками газа здесь понимаются не только сферические пузырьки, свободно плавающие в воде, но и небольшие количества газа, содержащиеся в отверстиях, трещинах, прорезях голо,вок винтов и т. д. Пузырек, возбуждаемый на его резонансной частоте, сильно колеблется, переизлучая звуковые волны и оказывая заметное влияние па площади, примерно в 20 000 раз большей его поперечного сечения [16]. Резонансная частота сферического воздушного пузырька пропорциональна квадратному корню из абсолютного давления и обратно пропорциональна статическому радиусу [16]. В качестве удобного ориентира укажем, что пузырек [c.181]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...