वायु पर्यावरण के पानी में ध्वनि के प्रसार की गति। जहां ध्वनि तेजी से फैलती है

यदि ध्वनि तरंग अपने रास्ते पर बाधाओं को पूरा नहीं करती है, तो यह सभी दिशाओं में समान रूप से लागू होती है। लेकिन कोई बाधा इसके लिए बाधा नहीं बनती है।

अपने रास्ते पर बाधा से मुलाकात की, ध्वनि इसके बारे में जा सकती है, प्रतिबिंबित, अपवर्तित या अवशोषित हो सकती है।

ध्वनि विवर्तन

हम इमारत के कोने के चारों ओर खड़े आदमी से बात कर सकते हैं, एक पेड़ के पीछे या बाड़ के पीछे, हालांकि हम इसे नहीं देखते हैं। हम इसे सुनते हैं, क्योंकि ध्वनि इन वस्तुओं की सवारी करने और उनके पीछे के क्षेत्र में सुधार करने में सक्षम है।

बाधा जाने के लिए लहर की क्षमता कहा जाता है विवर्तन .

विवर्तन संभव है जब ध्वनि की लहर की लंबाई बाधा के आकार से अधिक हो जाती है। कम आवृत्ति ध्वनि तरंगों की एक बड़ी लंबाई होती है। उदाहरण के लिए, 100 हर्ट्ज की आवृत्ति पर, यह 3.37 मीटर के बराबर है। आवृत्ति में कमी के साथ, लंबाई और भी हो जाती है। इसलिए, आसानी से लिफाफे के साथ ध्वनि तरंग इसके साथ अनुरूप होती है। पार्क में पेड़ ध्वनि सुनने के लिए हमारे साथ हस्तक्षेप नहीं करते हैं, क्योंकि उनके चड्डी के व्यास ध्वनि तरंग की लंबाई से काफी कम हैं।

विवर्तन के कारण, ध्वनि तरंगें बाधाओं में स्लॉट और छेद में प्रवेश करती हैं और उन्हें वितरित करती हैं।

एक छेद के साथ एक फ्लैट स्क्रीन की ध्वनि लहर रखें।

मामले में जब ध्वनि तरंग की लंबाई ƛ बहुत दूर छेद के व्यास से अधिक है डी , या ये मान लगभग बराबर हैं, फिर उद्घाटन के पीछे, ध्वनि क्षेत्र के सभी बिंदुओं तक पहुंच जाएगी, जो स्क्रीन (ध्वनि छाया क्षेत्र) के पीछे है। आउटगोइंग लहर के सामने एक गोलार्ध की तरह दिखाई देगा।

अगर ƛ अंतराल के व्यास से थोड़ा कम, फिर लहर का मुख्य हिस्सा सीधे फैलता है, और एक छोटा सा हिस्सा पक्षों को थोड़ा अलग कर दिया जाता है। और मामले में जब ƛ काफी कम डी , पूरी लहर सीधे जायेगी।

ध्वनि का परावर्तन

दो वातावरण के खंड की सीमा तक एक ध्वनि तरंग को मारने के मामले में, इसके आगे वितरण के लिए विभिन्न विकल्प संभव हैं। ध्वनि अनुभाग की सतह से प्रतिबिंबित हो सकती है, दिशा को बदलने के बिना किसी अन्य वातावरण में जा सकती है, और इसे प्यार किया जा सकता है, यानी, अपनी दिशा को बदलकर, आगे बढ़ें।

मान लीजिए, ध्वनि तरंग के मार्ग पर एक बाधा दिखाई दी, जिसका आकार तरंग दैर्ध्य से कहीं अधिक है, उदाहरण के लिए, एक सरासर चट्टान। ध्वनि कैसे व्यवहार करेगा? चूंकि वह इस बाधा में नहीं जा सकता है, इसलिए वह उससे प्रतिबिंबित करेगा। बाधा स्थित है ध्वनिक छाया का क्षेत्र .

बाधा ध्वनि से परिलक्षित कहा जाता है गूंज .

ध्वनि तरंग के प्रतिबिंब की प्रकृति अलग हो सकती है। यह एक प्रतिबिंबित सतह के रूप में निर्भर करता है।

प्रतिबिंब दो अलग-अलग मीडिया विभाजन की सीमा पर ध्वनि तरंग की दिशा बदलें। लहर को प्रतिबिंबित करते समय बुधवार को लौटते हैं जिससे यह आया था।

यदि सतह सपाट है, तो ध्वनि इससे प्रतिबिंबित होती है। इसी तरह, कैसे प्रकाश बीम दर्पण में प्रतिबिंबित होता है।

अवतल सतह ध्वनि किरणों से परिलक्षित एक बिंदु पर ध्यान केंद्रित करें।

उत्तल सतह ध्वनि फैलता है।

फैलाव का प्रभाव उत्तल कॉलम, बड़े स्टुको सजावट, चांदेलियर इत्यादि देता है।

ध्वनि एक माध्यम से दूसरे माध्यम से नहीं चलती है, लेकिन अगर मीडिया की घनत्व काफी अलग है तो यह उससे परिलक्षित होता है। तो, पानी में दिखाई देने वाली आवाज हवा में नहीं जाती है। खंड की सीमा से प्रतिबिंबित, यह पानी में रहता है। नदी के तट पर खड़े एक आदमी इस ध्वनि को नहीं सुनेंगे। यह पानी और वायु तरंग प्रतिरोध में एक बड़े अंतर से समझाया गया है। ध्वनिक में, लहर प्रतिरोध इसमें ध्वनि की गति से माध्यम की घनत्व के बराबर होता है। चूंकि गैसों का तरंग प्रतिरोध तरल पदार्थ और ठोस निकायों के लहर प्रतिरोध से काफी कम है, फिर हवा और जल सीमा में प्रवेश करता है, ध्वनि तरंग प्रतिबिंबित होती है।

पानी में मछली पानी की सतह के ऊपर दिखाई देने वाली ध्वनि को नहीं सुनती है, लेकिन ध्वनि से अच्छी तरह से प्रतिष्ठित है, जिसका स्रोत शरीर है, पानी में कंपन करता है।

ध्वनि की अपवर्तन

ध्वनि के प्रसार की दिशा को बदलना कहा जाता है अपवर्तन । यह घटना तब होती है जब ध्वनि एक माध्यम से दूसरे माध्यम से गुजरती है, और इन मीडिया में इसकी प्रचार गति अलग होती है।

प्रतिबिंब कोण के साइनस में गिरने के कोण के साइनस का अनुपात वातावरण में ध्वनि वितरण की गति के अनुपात के बराबर है।

कहा पे मैं। - घटना का कोण,

आर - प्रतिबिंब का कोण,

v 1। - पहले माध्यम में ध्वनि वितरण की गति,

वी 2। - दूसरे वातावरण में ध्वनि प्रसार की गति,

एन - अपवर्तक सूचकांक।

ध्वनि का अपवर्तन कहा जाता है अपवर्तन .

यदि ध्वनि तरंग सतह के लंबवत नहीं है, और एक कोण पर, 90 डिग्री से अलग है, तो अपवर्तक तरंग घटना लहर की दिशा से विचलित हो जाएगी।

ध्वनि अपवर्तन न केवल इंटरफ़ेस सीमा पर देखी जा सकती है। ध्वनि तरंगें एक अमानवीय वातावरण में अपनी दिशा बदल सकती हैं - वायुमंडल, सागर।

वायुमंडल में, अपवर्तक का कारण हवा के तापमान, गति और वायु द्रव्यमान के आंदोलन की दिशा में परिवर्तन होता है। और समुद्र में, यह पानी के गुणों की विषमता के कारण प्रकट होता है - विभिन्न गहराई पर विभिन्न गहराई और विभिन्न नमूनों की विभिन्न हाइड्रोस्टैटिक दबाव।

ध्वनि अवशोषण

एक सतह के साथ एक ध्वनि लहर से मिलने पर, इसकी ऊर्जा का हिस्सा अवशोषित हो जाता है। और कितनी ऊर्जा माध्यम को अवशोषित कर सकती है, ध्वनि के अवशोषण गुणांक को जानकर निर्धारित किया जा सकता है। यह गुणांक दिखाता है कि ध्वनि ऑसीलेशन की आवाज़ का कौन सा हिस्सा 1 मीटर 2 बाधाओं को अवशोषित करता है। यह 0 से 1 तक मायने रखता है।

ध्वनि अवशोषण इकाई कहा जाता है सबिन । उसे अमेरिकी भौतिकी के नाम से उसका नाम मिला वास्तुशिल्प ध्वनिक के संस्थापक वालेस क्लेमेंट सबिन। 1 सबिन वह ऊर्जा है जो सतह के 1 मीटर 2 को अवशोषित करती है, जो कि अवशोषण गुणांक 1. है। यही है, इस तरह की सतह को ध्वनि तरंग की पूरी ऊर्जा को अवशोषित करना चाहिए।

प्रतिध्वनि

वैलेस सबिन

ध्वनि को अवशोषित करने के लिए सामग्री की संपत्ति वास्तुकला में व्यापक रूप से उपयोग की जाती है। लेक्चर हॉल के ध्वनिक के अध्ययन का अध्ययन, फोग संग्रहालय का हिस्सा, वालेस क्लेमेंट सबिन इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि हॉल के आकार, ध्वनिक परिस्थितियों, ध्वनि-अवशोषण सामग्री के प्रकार और आकार के बीच एक संबंध है तथा reverb समय .

गूंज ध्वनि स्रोत को बंद करने के बाद बाधाओं और इसकी क्रमिक क्षीणन से ध्वनि तरंग को प्रतिबिंबित करने की प्रक्रिया को कॉल करें। बंद कमरे में, ध्वनि को बार-बार दीवारों और वस्तुओं से परिलक्षित किया जा सकता है। नतीजतन, विभिन्न गूँज उत्पन्न होते हैं, जिनमें से प्रत्येक अलग से लगता है। इस प्रभाव को बुलाया जाता है रिवरब प्रभाव .

कमरे की सबसे महत्वपूर्ण विशेषता है reverb समय जिसने सबिन को पेश किया और गणना की।

कहा पे वी - कमरे की मात्रा,

लेकिन अ - सामान्य ध्वनि अवशोषण।

कहा पे एक I. - सामग्री के ध्वनि अवशोषण गुणांक,

एस I - प्रत्येक सतह का क्षेत्र।

यदि reverberation का समय बहुत अच्छा है, तो हॉल के चारों ओर "रोम" की तरह लगता है। वे एक-दूसरे पर अतिरंजित होते हैं, ध्वनि के मुख्य स्रोत को मचाते हैं, और हॉल मुरमुर बन जाता है। एक छोटे से समय के साथ, दीवारें जल्दी से ध्वनियों को अवशोषित करती हैं, और वे बहरे बन जाते हैं। इसलिए, प्रत्येक कमरे के लिए इसकी सटीक गणना होनी चाहिए।

सबिन की अपनी गणना के परिणामों के मुताबिक, ध्वनि-अवशोषित सामग्री इस तरह से "गूंज प्रभाव" में कमी आई है। और बोस्टन के सिम्फनी हॉल, इसे बनाते समय, वह एक ध्वनिक परामर्शदाता थे, अभी भी दुनिया के सबसे अच्छे हॉलों में से एक माना जाता है।

ध्वनि हमारे जीवन के घटकों में से एक है, और एक व्यक्ति उसे हर जगह सुनता है। इस घटना को अधिक विस्तार से मानने के लिए, आपको पहले अवधारणा के साथ पता लगाना चाहिए। इसके लिए, एनसाइक्लोपीडिया को संदर्भित करना आवश्यक है, जहां यह लिखा गया है कि "ध्वनि लोचदार लहरें हैं, किसी भी लोचदार माध्यम में प्रचार करती हैं और इसमें यांत्रिक आवेश बनाती हैं।" आसान भाषा बोलना - यह किसी भी पर्यावरण में उतार-चढ़ाव सुन रहा है। यह क्या है, और ध्वनि की मुख्य विशेषताएं निर्भर करती हैं। सबसे पहले, प्रचार की गति, उदाहरण के लिए, पानी में एक और माध्यम से अलग है।

किसी भी ध्वनि एनालॉग में कुछ गुण (भौतिक विशेषताओं) और गुण होते हैं (मानव संवेदनाओं में इन संकेतों का प्रतिबिंब)। उदाहरण के लिए, अवधि, अवधि, ऊंचाई आवृत्ति, ग्रेड, आदि।

पानी में ध्वनि की गति काफी अधिक है, चलो हवा में कहते हैं। नतीजतन, यह तेजी से और आगे सुनाई देता है। यह जलीय वातावरण के उच्च आणविक घनत्व के कारण होता है। यह हवा और स्टील की तुलना में 800 गुना अधिक घनत्व है। यह इस प्रकार है कि ध्वनि का प्रचार बड़े पैमाने पर माध्यम पर निर्भर करता है। विशिष्ट संख्याओं की ओर मुड़ें। तो, पानी में ध्वनि की गति 1430 मीटर / एस के बराबर है, हवा में - 331.5 मीटर / एस।

कम आवृत्ति ध्वनि, उदाहरण के लिए, एक काम करने वाले जहाज इंजन का निर्माण करने वाला शोर हमेशा दृश्यता क्षेत्र में दिखाई देने से थोड़ा पहले सुना जाता है। इसकी गति कई चीजों पर निर्भर करती है। यदि पानी का तापमान बढ़ता है, तो स्वाभाविक रूप से, पानी में ध्वनि की गति बढ़ जाती है। वही बात पानी और दबाव की लवणता में वृद्धि के साथ होती है, जो पानी की जगह की गहराई में वृद्धि के साथ बढ़ती है। गति के लिए एक विशेष भूमिका थर्मोक्लिनिक के रूप में ऐसी घटना हो सकती है। ये ऐसे स्थान हैं जिनमें विभिन्न तापमानों में पानी की परतें पाई जाती हैं।

ऐसे स्थानों में भी अलग हैं (तापमान मोड में अंतर के कारण)। और जब ध्वनि की तरंगें ऐसी परत से गुजरती हैं, तो वे अपनी अधिकांश ताकत खो देते हैं। थर्मोक्लिनिक के साथ, ध्वनि तरंग आंशिक रूप से है, और कभी-कभी पूरी तरह से, यह प्रतिबिंबित होता है (प्रतिबिंब की डिग्री उस कोण पर निर्भर करती है जिसके नीचे ध्वनि गिरती है), जिसके बाद, इस जगह के दूसरी तरफ, एक छाया क्षेत्र बनता है। यदि हम एक उदाहरण पर विचार करते हैं जब ध्वनि स्रोत थर्मोकलाइन के ऊपर जलीय जगह में स्थित होता है, तो मुश्किल से कुछ सुनने के लिए अभी तक आवश्यक नहीं है, लेकिन लगभग असंभव है।

जो सतह के ऊपर प्रकाशित होते हैं, पानी में ही कभी नहीं सुना जाता है। और इसके विपरीत, एक पानी की परत के नीचे होने पर होता है: वह उस पर आवाज नहीं करता है। एक उज्ज्वल उदाहरण आधुनिक गोताखोर है। उनकी अफवाहें बहुत कम हो गई है कि पानी प्रभावित करता है और पानी में ध्वनि की उच्च गति दिशा की दिशा की गुणवत्ता को कम करती है, जहां से यह चलती है। ध्वनि धारणा की स्टीरियो क्षमता के साथ यह सबसे सुस्त है।

पानी की परत के नीचे, वे सिर के क्रैनियल बॉक्स की किसी भी हड्डी की तुलना में मानव कान में जाते हैं, न कि ड्रमर के माध्यम से वायुमंडल में नहीं। ऐसी प्रक्रिया का नतीजा दोनों कानों के साथ एक ही समय में अपनी धारणा बन जाता है। मानव मस्तिष्क उन स्थानों को अलग करने में सक्षम नहीं है जहां सिग्नल से आते हैं, और किस तीव्रता में। नतीजा चेतना का उदय है कि एक ही समय में सभी पक्षों से ध्वनि रोलिंग, हालांकि ऐसा नहीं है।

उपर्युक्त के अलावा, जलीय अंतरिक्ष में ध्वनि तरंगों में अवशोषण, विचलन और फैलाव के रूप में ऐसे गुण होते हैं। पहला तब होता है जब नमक के पानी में ध्वनि की शक्ति धीरे-धीरे जलीय माध्यम की घर्षण के कारण बाहर आ रही है और लवण इसमें होते हैं। विचलन अपने स्रोत से ध्वनि को हटाने में प्रकट होता है। ऐसा लगता है कि अंतरिक्ष में प्रकाश के रूप में भंग हो जाता है, और अंत में इसकी तीव्रता काफी कम हो जाती है। और बाधाओं के सभी प्रकार, माध्यमों के असंगतताओं पर फैलाव के कारण पूरी तरह से गायब हो जाते हैं।

पानी में ध्वनि हवा की तुलना में सैकड़ों गुना कम अवशोषित होती है। फिर भी, वायुमंडल की तुलना में जलीय माहौल में सुनवाई बहुत खराब है। यह मनुष्य द्वारा ध्वनि की धारणा की विशिष्टताओं द्वारा समझाया गया है। हवा में, ध्वनि को दो तरीकों से माना जाता है: डंपॉक्स कान (वायु चालन) द्वारा वायु उतार-चढ़ाव का प्रसारण और तथाकथित हड्डी चालकता जब ध्वनि उत्तेजनाओं को खोपड़ी की श्रवण उपकरण हड्डियों में माना जाता है और प्रेषित किया जाता है।

डाइविंग उपकरण के प्रकार के आधार पर, गोताखोर एक प्रावधान या वायु, या हड्डी चालकता के साथ पानी में ध्वनि को समझते हैं। हवा से भरे थोक हेल्मेट की उपस्थिति एयर चालन द्वारा ध्वनि को समझने की अनुमति देती है। हालांकि, हेल्मेट की सतह से ध्वनि को पुनर्वित्तित करने के परिणामस्वरूप ध्वनि ऊर्जा का महत्वपूर्ण नुकसान अपरिहार्य है।

उपकरण के बिना या एक फिटिंग हेलमेट के साथ उपकरण में, हड्डी चालकता प्रबल होती है।

पानी के नीचे ध्वनि धारणा की एक विशेषता ध्वनि स्रोत की दिशा निर्धारित करने की क्षमता का भी नुकसान है। यह इस तथ्य के कारण है कि मानव श्रवण अंगों को हवा में ध्वनि प्रसार की गति की गति के लिए अनुकूलित किया जाता है और ऑडियो सिग्नल के समय अंतर के कारण ध्वनि स्रोत की दिशा निर्धारित की जाती है और प्रत्येक द्वारा ध्वनि दबाव के सापेक्ष स्तर को प्रत्येक द्वारा माना जाता है कान। ऑरिकल के डिवाइस के लिए धन्यवाद, हवा में एक व्यक्ति यह निर्धारित करने में सक्षम है कि ध्वनि स्रोत सामने या पीछे स्थित है, यहां तक \u200b\u200bकि एक कान भी। सब कुछ एक अलग तरीके से पानी में होता है। पानी में ध्वनि के प्रचार की गति हवा की तुलना में 4.5 गुना अधिक है। इसलिए, प्रत्येक कान द्वारा ध्वनि संकेत प्राप्त करने के समय में अंतर इतना छोटा हो जाता है कि ध्वनि के स्रोत पर दिशाओं को निर्धारित करना लगभग असंभव हो जाता है।

जब कठोर हेलमेट के हिस्से के रूप में उपयोग किया जाता है, तो ध्वनि स्रोत को दिशा निर्धारित करने की क्षमता आम तौर पर बाहर रखा जाता है।

मानव शरीर पर गैसों का जैविक प्रभाव

गैसों के जैविक प्रभावों का सवाल यादृच्छिक रूप से नहीं है और इस तथ्य के कारण है कि सामान्य परिस्थितियों में मानव श्वसन में गैस विनिमय प्रक्रियाएं और तथाकथित हाइपरबेरिक (यानी उच्च दबाव के तहत) महत्वपूर्ण रूप से भिन्न होती हैं।

यह ज्ञात है कि साधारण वायुमंडलीय हवा, जिसे हम सांस लेते हैं, उच्च ऊंचाई वाली उड़ानों में पायलटों को सांस लेने के लिए अनुपयुक्त हैं। सीमित उपयोग यह श्वास गोताखोर के लिए पाता है। 60 मीटर से अधिक की गहराई पर उतरने के दौरान, इसे विशेष गैस मिश्रणों द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।

गैसों के मुख्य गुणों पर विचार करें, जो दोनों अपने शुद्ध रूप में और मिश्रण में दूसरों के साथ मिश्रण में गोताखोरों की श्वसन के लिए उपयोग किया जाता है।

इसकी संरचना में, हवा विभिन्न गैसों का मिश्रण है। हवा के मुख्य घटक हैं: ऑक्सीजन - 20.9%, नाइट्रोजन - 78.1%, कार्बन डाइऑक्साइड - 0.03%। इसके अलावा, हवा में छोटी मात्रा में वे होते हैं: आर्गन, हाइड्रोजन, हीलियम, नियॉन, साथ ही साथ पानी के जोड़े भी।

मानव शरीर पर उनके प्रभाव पर गैसों के वायुमंडल में शामिल किया जा सकता है तीन समूहों में विभाजित किया जा सकता है: ऑक्सीजन - "सभी जीवन प्रक्रियाओं को बनाए रखने के लिए लगातार उपभोग किया जाता है; नाइट्रोजन, हीलियम, आर्गन, आदि - गैस एक्सचेंज में भाग न लें; कार्बन डाइऑक्साइड - शरीर के लिए ऊंचा सांद्रता पर हानिकारक है।

ऑक्सीजन (ओ 2) - 1.43 किलो / एम 3 की घनत्व के साथ स्वाद और गंध के बिना सिक्क्लिक गैस। एक व्यक्ति के लिए शरीर में सभी ऑक्सीडेटिव प्रक्रियाओं में प्रतिभागी के रूप में यह आवश्यक है। श्वसन की प्रक्रिया में, फेफड़ों में ऑक्सीजन हीमोग्लोबिन रक्त के साथ संयुक्त होता है और पूरे शरीर में वितरित किया जाता है, जहां इसे लगातार कोशिकाओं और ऊतकों द्वारा उपभोग किया जाता है। आपूर्ति में ब्रेक या ऊतकों में प्रवेश में कमी से भी ऑक्सीजन भुखमरी का कारण बनता है, चेतना के नुकसान के साथ, और गंभीर मामलों में - जीवन की समाप्ति। इस तरह का एक राज्य 18.5% से नीचे सामान्य दबाव में श्वास वाली हवा में ऑक्सीजन सामग्री में कमी के साथ हो सकता है। दूसरी तरफ, इनहेल्ड मिश्रण में ऑक्सीजन सामग्री में वृद्धि के साथ या दबाव में सांस लेने के साथ, अनुमोदित, ऑक्सीजन विषाक्त गुणों को प्रदर्शित करता है - ऑक्सीजन विषाक्तता होती है।

नाइट्रोजन (एन) -gaz 1.25 किलोग्राम / एम 3 की घनत्व के साथ रंग, गंध और स्वाद के बिना, वॉल्यूम और द्रव्यमान में वायुमंडलीय हवा का मुख्य हिस्सा है। सामान्य परिस्थितियों में, शारीरिक रूप से तटस्थ, चयापचय में भाग नहीं लेता है। हालांकि, क्योंकि डाइविंग गोताखोर की बढ़ती गहराई के साथ दबाव बढ़ता है, नाइट्रोजन तटस्थ होना बंद हो जाता है और 60 या अधिक मीटर की गहराई पर नशीली दवाओं के गुणों का उच्चारण करता है।

कार्बन डाइऑक्साइड (सीओ 2) - खट्टा स्वाद के साथ रंगहीन गैस। यह हवा की तुलना में 1.5 गुना भारी है (1.98 किलो / एम 3 की घनत्व), जिसके संबंध में यह बंद और खराब हवादार परिसर के निचले हिस्सों में जमा हो सकता है।

कार्बन डाइऑक्साइड ऊतकों में ऑक्सीडेटिव प्रक्रियाओं के अंतिम उत्पाद के रूप में बनाई जाती है। इस गैस की एक निश्चित राशि हमेशा शरीर में होती है और श्वसन के विनियमन में शामिल होती है, और अतिरिक्त रक्त को फेफड़ों में स्थानांतरित कर दिया जाता है और निकाले गए हवा के साथ हटा दिया जाता है। मनुष्य द्वारा आवंटित कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा मुख्य रूप से शारीरिक परिश्रम और शरीर की कार्यात्मक स्थिति की डिग्री पर निर्भर करती है। लगातार, गहरी सांस लेने (हाइपरवेन्टिलेशन) के साथ, शरीर में कार्बन डाइऑक्साइड की सामग्री कम हो जाती है, जिससे सांस लेने (एपेने) और चेतना के नुकसान के लिए भी रोक लग सकता है। दूसरी तरफ, श्वसन मिश्रण में इसकी सामग्री में वृद्धि जहरीली की ओर बढ़ती है।

हवा में शामिल अन्य गैसों से, विविधों का सबसे बड़ा उपयोग प्राप्त हुआ हीलियम (नहीं)। यह गंध और स्वाद के बिना एक निष्क्रिय गैस है। कम घनत्व (लगभग 0.18 किलोग्राम / एम 3) और उच्च दबावों पर एक नारकोटिक प्रभाव का कारण बनने की काफी कम क्षमता, यह व्यापक रूप से कम गहराई पर कृत्रिम श्वसन मिश्रण की तैयारी के लिए नाइट्रोजन विकल्प के रूप में उपयोग किया जाता है।

हालांकि, श्वसन मिश्रण की संरचना में हीलियम का उपयोग अन्य अवांछनीय घटनाओं की ओर जाता है। इसकी उच्च थर्मल चालकता, और इसलिए, शरीर के बढ़ी हुई गर्मी हस्तांतरण के लिए थर्मल संरक्षण या गोताखोरों की सक्रिय हीटिंग की आवश्यकता होती है।

हवा का दबाव। यह ज्ञात है कि हमारे आस-पास के वातावरण में एक द्रव्यमान है और पृथ्वी की सतह और उस पर मौजूद सभी वस्तुओं पर दबाव डालता है। समुद्र तल पर मापा गया वायुमंडलीय दबाव श्री सीएम 2 के एक क्रॉस सेक्शन के साथ 2.33 मीटर की ऊंचाई के साथ 760 मिमी या पानी की ऊंचाई के टैग के साथ ट्यूबों में समेकित है। अगर इस पारा या पानी का वजन, तो उनका द्रव्यमान होगा 1.033 किलो हो। इसका मतलब यह है कि "सामान्य वायुमंडलीय दबाव 1.033 केजीएफ / सेमी 2 है, जो सिस्टम सिस्टम में 103.3 केपीए के बराबर है *। (* सिस्टम में, दबाव इकाई पास्कल (पीए) है। यदि आपको पुनर्मूल्यांकन करने की आवश्यकता है, तो संबंधों का उपयोग किया जाता है: 1 केजीएफ / सेमी 1 \u003d 105 पीए \u003d 102 केपीए \u003d \u003d * 0.1 एमपीए।)।

हालांकि, डाइविंग गणनाओं के अभ्यास में, इस तरह की सटीक माप इकाइयों का उपयोग करने के लिए असुविधाजनक है। इसलिए, दबाव माप की प्रति इकाई दबाव लिया जाता है, संख्यात्मक रूप से 1 केजीएफ / सेमी 2 के बराबर होता है, जिसे तकनीकी वायुमंडल (एटी) कहा जाता है। एक तकनीकी वातावरण 10 मीटर पानी के स्तंभ के दबाव से मेल खाता है।

दबाव में वृद्धि के साथ हवा आसानी से संपीड़ित होती है, मात्रा को कम करने के लिए आनुपातिक दबाव होता है। संपीड़ित वायु दबाव को दबाव वाले गेज द्वारा मापा जाता है अत्यधिक दबाव , यानी वायुमंडलीय पर दबाव। एक अतिरिक्त दबाव इकाई एटीआई द्वारा इंगित की जाती है। अतिरिक्त और वायुमंडलीय दबाव की मात्रा कहा जाता है काफी दबाव (एटीए)।

पारंपरिक सांसारिक स्थितियों में, सभी पक्षों की हवा समान रूप से प्रति व्यक्ति दबाती है। यह देखते हुए कि किसी व्यक्ति के शरीर की सतह 1.7-1.8 मीटर 2 के बराबर है, प्रति व्यक्ति वायु दाब की शक्ति 17-18 हजार केजीएफ (17-18 टीसी) है। हालांकि, एक व्यक्ति इस दबाव को महसूस नहीं करता है, क्योंकि इसका शरीर 70% है, व्यावहारिक रूप से असम्पीडित तरल पदार्थ होते हैं, और आंतरिक गुहाओं - फेफड़ों, मध्य कान आदि में - यह हवा के उत्पीड़न से संतुलित होता है वायुमंडल।

पानी में विसर्जित होने पर, एक व्यक्ति को उस पर एक पानी के कॉलम के एक हिस्से से अवगत कराया जाता है, जो हर 10 मीटर में 1 एटीआई द्वारा बढ़ता है। दबाव परिवर्तन दर्द संवेदना और crimping का कारण बन सकता है, जो कि गोताखोर को रोकने के लिए हवा की आपूर्ति के लिए हवा की आपूर्ति करने के लिए आवश्यक है पूर्ण दबाव वातावरण के बराबर दबाव।

चूंकि डाइवर्स को संपीड़ित हवा या गैस मिश्रणों से निपटना पड़ता है, इसलिए बुनियादी कानूनों को याद करना उचित है जिसके साथ वे मानते हैं और व्यावहारिक गणनाओं के लिए आवश्यक कुछ सूत्र लाते हैं।

हवा, अन्य वास्तविक गैसों और गैस मिश्रणों की तरह, एक ज्ञात अनुमान के साथ भौतिक कानूनों के अधीन है, आदर्श गैसों के लिए बिल्कुल उचित है।

गोताखोर उपकरण

डाइविंग उपकरण को गोताखोर द्वारा पहने गए उपकरणों और उत्पादों का एक सेट कहा जाता है, जो एक निर्दिष्ट अवधि के लिए जलीय माध्यम में आजीविका प्रदान करता है और काम करता है।

डाइविंग उपकरण अपने इरादे से मिलता है, अगर यह प्रदान कर सकता है:

पानी के नीचे काम करते समय मानव श्वसन;

ठंडे पानी के प्रभावों के खिलाफ इन्सुलेशन और थर्मल संरक्षण;

पानी के नीचे पर्याप्त गतिशीलता और स्थिर स्थिति;

विसर्जन के दौरान सुरक्षा, सतह पर उत्पादन और संचालन की प्रक्रिया में;

सतह के साथ विश्वसनीय संचार।

सत्तारूढ़ उपकरण के आधार पर, डाइविंग उपकरण विभाजित है:

उपयोग की गहराई में - छोटे (मध्यम) गहराई और गहरे पानी के लिए गियर पर;

श्वसन गैस मिश्रण प्रदान करने की विधि के अनुसार - स्वायत्त और नली पर;

गर्मी ढाल की प्रक्रिया के अनुसार - निष्क्रिय हीट-स्टैश, इलेक्ट्रिक और पानी-गर्म के साथ उपकरण पर;

अलगाव की विधि के अनुसार - जलरोधक-हथियारों के साथ उपकरण पर, "सूखे" प्रकार के हाइड्रोक्रोम्बिन और पारगम्य "गीले" प्रकार।

डाइविंग उपकरण के संचालन की कार्यात्मक विशेषताओं का सबसे पूरा विचार सांस लेने के लिए आवश्यक गैस मिश्रण को बनाए रखने की विधि के अनुसार अपना वर्गीकरण देता है। उपकरण अंतर करते हैं:

हवादार;

एक खुली सांस लेने की योजना के साथ;

अर्ध-क्रैंकयुक्त श्वास योजना के साथ;

एक बंद श्वास योजना के साथ।

ध्वनि ध्वनि तरंगों के माध्यम से वितरित किया जाता है। ये तरंगें न केवल गैसों और तरल पदार्थों के माध्यम से, बल्कि ठोस निकायों के माध्यम से भी होती हैं। किसी भी तरंगों की क्रिया मुख्य रूप से ऊर्जा के हस्तांतरण में है। ध्वनि के मामले में, स्थानांतरण आणविक स्तर पर सबसे छोटे आंदोलन का रूप लेता है।

गैसों और तरल पदार्थों में, ध्वनि तरंग अणुओं को अपने आंदोलन की ओर ले जाती है, जो तरंग दैर्ध्य की दिशा में है। ठोस में, अणुओं के ध्वनि oscillations दिशा लंबवत लहर में हो सकता है।

ध्वनि तरंगें सभी दिशाओं में अपने स्रोतों पर लागू होती हैं, जैसा कि दाईं ओर के आंकड़े में दिखाया गया है, जो समय-समय पर अपनी जीभ का सामना करने वाली धातु की घंटी दिखाता है। ये यांत्रिक संघर्ष घंटी को कंपन करने के लिए मजबूर करते हैं। कंपन ऊर्जा को आसपास के एयर अणुओं को सूचित किया जाता है, और उन्हें घंटी से धक्का दिया जाता है। नतीजतन, घंटी के आस-पास की वायु परत दबाव को बढ़ाती है, जिसे स्रोत से सभी दिशाओं में मोमबत्ती रूप से वितरित किया जाता है।

ध्वनि की गति मात्रा या स्वर पर निर्भर नहीं होती है। कमरे में रेडियो से सभी ध्वनियां, चाहे वे जोरदार या शांत, उच्च स्वर हों या कम हों, एक ही समय में श्रोता तक पहुंचें।

ध्वनि की गति उस माध्यम के दृष्टिकोण पर निर्भर करती है जिसमें यह फैलता है और उसके तापमान पर। गैसों में, ध्वनि तरंगें धीरे-धीरे फैलती हैं, क्योंकि उनकी दुर्लभ आणविक संरचना कम संपीड़न को रोकती है। तरल पदार्थ में, ध्वनि की गति बढ़ जाती है, और ठोस रूप में यह भी अधिक हो जाता है, जैसा कि नीचे प्रति सेकंड (एम / एस) में आरेख में दिखाया गया है।

तरंग पथ

ध्वनि तरंगें दाईं ओर चार्ट में दिखाए गए हवा में फैलती हैं। वेव मोर्चों को एक-दूसरे से एक निश्चित दूरी पर स्रोत से आगे बढ़ते हैं, जो बेल ऑसीलेशन की आवृत्ति द्वारा निर्धारित होते हैं। ध्वनि तरंग की आवृत्ति इस बिंदु की प्रति इकाई के माध्यम से पारित लहर मोर्चों की संख्या को गिनकर निर्धारित की जाती है।

ध्वनि तरंग के सामने कंपन घंटी से हटा दिया जाता है।

समान रूप से गर्म हवा में, ध्वनि स्थिर गति से फैलती है।

दूसरा मोर्चा तरंग दैर्ध्य के बराबर दूरी पर पहले का अनुसरण करता है।

ध्वनि की शक्ति स्रोत के पास अधिकतम है।

एक अदृश्य लहर की ग्राफिक छवि

ध्वनि ध्वनि गहराई

हाइड्रोकक्टर के बीम की बीम, जिसमें ध्वनि तरंगें होती हैं, आसानी से समुद्र के पानी से गुजरती हैं। हाइड्रोलाट्रो एक्शन का सिद्धांत इस तथ्य पर आधारित है कि ध्वनि तरंगें समुद्र तल से परिलक्षित होती हैं; यह डिवाइस आमतौर पर पानी के नीचे राहत की विशेषताओं को निर्धारित करने के लिए उपयोग किया जाता है।

लोचदार ठोस निकायों

ध्वनि लकड़ी की प्लेट पर लागू होता है। अधिकांश ठोस निकायों के अणुओं को एक लोचदार स्थानिक ग्रिड से जोड़ा जाता है, जो अच्छी तरह से संपीड़ित होता है और साथ ही ध्वनि तरंगों के पारित होने पर गतिशील होता है।

दिलचस्प तथ्य: जहां ध्वनि तेजी से वितरित की जाती है?

आंधी के दौरान, बिजली की चमक पहली बार दिखाई देती है और थोड़ी देर बाद गरज बढ़ती है। यह देरी इस तथ्य के कारण होती है कि हवा में ध्वनि की गति बिजली से आने वाली रोशनी की गति से काफी कम है। यह याद रखने के लिए उत्सुक है, जिसमें ध्वनि ध्वनि तेजी से फैलती है, और यह कहां लागू नहीं होती है?

एक्सवीआई शताब्दी के बाद से ध्वनि की गति की प्रयोग और सैद्धांतिक गणना ली गई थी, लेकिन केवल दो शताब्दी, फ्रांसीसी वैज्ञानिक पियरे-साइमन डी लेपलेस ने अपनी परिभाषा के लिए अंतिम सूत्र लाया। ध्वनि की गति तापमान पर निर्भर करती है: हवा के तापमान में वृद्धि के साथ, यह बढ़ता है, और कमी के साथ - बूंदों। 0 डिग्री पर, ध्वनि की गति 331 मीटर / एस (11 9 2 किमी / घंटा) है, + 20 डिग्री पर यह पहले से ही 343 मीटर / एस (1235 किमी / घंटा) के बराबर है।

एक नियम के रूप में, तरल पदार्थ में ध्वनि गति, हवा में अधिक ध्वनि गति है। 1826 में झील जिनेवा पर बिताए गए गति को निर्धारित करने के लिए प्रयोग। दो भौतिकी नौकाओं में आ गई और 14 किमी चले गए। एक ही नाव पर, बंदूकधारी और एक ही समय में घंटी मारा, पानी में उतरा। एक विशेष सींग की मदद से घंटी की आवाज, पानी में भी कम हो गई, दूसरी नाव पर गोली मार दी गई थी। प्रकाश फ्लैश के बीच अंतराल और ऑडियो सिग्नल के आगमन के बीच, पानी में ध्वनि की गति निर्धारित की गई थी। + 8 डिग्री के तापमान पर, यह लगभग 1440 मीटर / सेकंड तक निकला। पानी के नीचे सुविधाओं में काम करने वाले लोग पुष्टि करते हैं कि किनारे की आवाज़ें स्पष्ट रूप से पानी के नीचे श्रव्य हैं, और मछुआरों को पता है कि मछली किनारे पर थोड़ी सी संदिग्ध शोर के साथ तैरती है।

ठोस निकायों में ध्वनि की गति तरल पदार्थ और गैसों की तुलना में अधिक है। उदाहरण के लिए, यदि आप रेल को कान संलग्न करते हैं, तो हिट के बाद, आदमी रेल के अंत के बाद दो ध्वनियां सुनेंगे। उनमें से एक रेल पर "आओ", दूसरे - हवा से। अच्छी आवाज चालकता भूमि है। इसलिए, सबसे पुराने समय में, किले की दीवारों में घेराबंदी "सुनवाई" रखी गई थी, जो पृथ्वी द्वारा प्रसारित ध्वनि से, यह निर्धारित कर सकती है कि दुश्मन को दीवारों के लिए अधीन किया गया था या नहीं, घुड़सवार दौड़ता है या नहीं। वैसे, इसके लिए धन्यवाद, जो लोग अपनी सुनवाई खो चुके हैं, वे कभी-कभी संगीत में नृत्य करने में सक्षम होते हैं, जो उनकी सुनवाई तंत्रिकाओं के लिए हवा और आउटडोर कान के माध्यम से नहीं बल्कि फर्श और हड्डियों के माध्यम से नहीं होती है।

ध्वनि की गति - अनुदैर्ध्य (गैसों, तरल पदार्थ, या ठोस निकायों) में और ट्रांसवर्स में और ट्रांसवर्स, कतरनी (ठोस निकायों में) दोनों के माध्यम से लोचदार तरंगों के प्रचार की दर माध्यम की लोच और घनत्व द्वारा निर्धारित की जाती है। ठोस निकायों में ध्वनि की गति तरल पदार्थ की तुलना में अधिक है। पानी में सहित तरल पदार्थ में, ध्वनि हवा की तुलना में 4 बार तेज होती है। गैसों में ध्वनि की गति माध्य के तापमान पर, एकल क्रिस्टल में - लहर के फैलाव की दिशा से निर्भर करती है।