Ak zvuková vlna nespĺňa prekážky na svojej ceste, aplikuje sa rovnomerne vo všetkých smeroch. Ale nie žiadna prekážka sa nestane prekážkou.
Keď sa stretol s prekážkou na svojej ceste, zvuk môže ísť o tom, premýšľať, refraktovať alebo absorbovať.
Zvuková difrakcia
Môžeme hovoriť s mužom, ktorý stojí za rohom budovy, za stromom alebo za plotom, aj keď to nevidíme. Počujeme to, pretože zvuk je schopný jazdiť tieto položky a zlepšiť oblasť za nimi.
Schopnosť vlny ísť na prekážku difrakcia .
Difrakcia je možná, keď dĺžka zvukovej vlny prekročí veľkosť prekážky. Nízke frekvenčné zvukové vlny majú pomerne veľkú dĺžku. Napríklad pri frekvencii 100 Hz sa rovná 3,37 m. S poklesom frekvencie sa dĺžka stáva ešte viac. Preto, zvuková vlna s objektmi obálok obálky, ktoré sú s ním primerané. Stromy v parku nezasahujú do nás, aby počuli zvuk, pretože priemer ich kmene sú výrazne menšie ako dĺžka zvukovej vlny.
Vzhľadom na difrakciu prenikajú zvukové vlny slotom a otvormi v prekážkach a distribuujú ich.
Umiestnite zvukovú vlnu plochej obrazovky otvorom.
V prípade, keď dĺžka zvukovej vlny ƛ ďaleko presahuje priemer otvoru D. Alebo tieto hodnoty sú približne rovnaké, potom za otvorom, zvuk dosiahne všetky body oblasti, ktorá je za obrazovkou (zvuková tieňová oblasť). Predná časť odchádzajúcej vlny bude vyzerať ako hemisféra.
Ak ƛ len o niečo menej ako priemer medzery, potom hlavná časť vlny sa priamo šíri a malá časť je mierne presmerovaná na stranách. A v prípade, keď ƛ oveľa menej D. Celá vlna pôjde priamo.
Odraz zvuku
V prípade zasiahnutia zvukovej vlny k hranici úseku dvoch prostredí sú možné rôzne možnosti jeho ďalšej distribúcie. Zvuk môže odrážať z povrchu úseku, môže ísť do iného prostredia bez zmeny smeru, a to môže byť milované, to znamená, prejdite, zmeníte si smer.
Predpokladajme, že prekážka sa objavila na ceste zvukovej vlny, ktorej veľkosť je oveľa väčšia ako vlnová dĺžka, napríklad číre rock. Ako sa správať zvuk? Keďže nemôže ísť do tejto prekážky, odráža ho. Prekážka sa nachádza zóna akustického tieňa .
Odrážajú sa z prekážky echo .
Povaha odrazu zvukovej vlny sa môže líšiť. Záleží na forme reflexného povrchu.
Odraz Zmeňte smer zvukovej vlny na hranici dvoch rôznych mediálnych oblastí. Pri odrážaní vlny sa vracia do stredu, z ktorej prišla.
Ak je povrch plochý, zvuk sa odrazí z neho. Podobne, ako sa svetelný lúč prejaví v zrkadle.
Odráža z konkávnych povrchových zvukových lúčov zameraných na jeden bod.
Konvexné rozptýlenie povrchu.
Účinok disperzie dáva konvexné stĺpce, veľké štukové dekorácie, lustre atď.
Zvuk sa nepohybuje z jedného média do druhého, ale odráža sa z neho, ak je hustota médií výrazne odlišná. Takže zvuk sa objavil vo vode, nejde do vzduchu. Odráža z hranicu úseku, zostáva vo vode. Muž, ktorý stojí na brehu rieky, nebude počuť tento zvuk. To je vysvetlené veľkým rozdielom vo vode a vzduchovej vlnovej odolnosti. V akustike sa vlnový odpor rovná hustote média pri rýchlosti zvuku v ňom. Vzhľadom k tomu, vlna odolnosť plynových plynov je významne nižšia ako vlnové odpory kvapalín a pevných telies, potom vstupuje do ohraničenia vzduchu a vody, sa odráža zvuková vlna.
Ryby vo vode nebudú počuť zvuk, ktorý sa objavuje nad povrchom vody, ale je dobre odlíšená zvukom, ktorého zdroj je telo, vibrovanie vo vode.
Refrakcia zvuku
Zmena smeru šírenia zvuku sa nazýva refrakcia . Tento fenomén sa vyskytuje, keď zvuk prechádza z jedného média na druhé a jeho rýchlosť šírenia v týchto médiách sú odlišné.
Pomer sínus uhla padajúceho do sínus uhla odrazu sa rovná pomeru rýchlosti rozloženia zvuku v prostrediach.
kde i. - uhol výskytu,
r. - uhol odrazu,
v 1. - rýchlosť distribúcie zvuku v prvom médiu,
v 2. - rýchlosť šírenia zvuku v druhom prostredí, \\ t
n. - index lomu.
Refrakcia zvuku sa nazýva refrakcia .
Ak zvuková vlna nie je kolmá na povrch, a v uhle, odlišnej od 90 °, refrakčná vlna sa odchyľuje od smeru dopadajúcej vlny.
Zvuk Refrakcia môže byť pozorovaná nielen na hranici rozhrania. Zvukové vlny môžu zmeniť ich smer v nehomogénnom prostredí - atmosféra, oceán.
V atmosfére je príčinou refrakcie zmena teploty vzduchu, rýchlosť a smer pohybu vzduchových hmotností. A v oceáne sa zdá, že vzhľadom na heterogenitu vlastností vody - odlišný hydrostatický tlak v rôznych hĺbkach rôznych teplôt a rôznych solenie.
Absorpcia zvuku
Pri splnení zvukovej vlny s povrchom je časť energie absorbovaná. A koľko energie môže absorbovať médium, možno určiť poznaním absorpčného koeficientu zvuku. Tento koeficient ukazuje, aká časť zvuku zvukových oscilácií absorbuje 1 m 2 prekážky. Záleží na 0 až 1.
Zvuková absorpčná jednotka sa nazýva sabín . Dostala svoje meno menom americkej fyziky Wallace Clement Sabin, zakladateľ architektonickej akustiky. 1 Sabin je energia, ktorá absorbuje 1 m2 povrchu, ktorého absorpčný koeficient je 1. To znamená, že takýto povrch by mal absorbovať absolútne celú energiu zvukovej vlny.
Dozvuk
Wallace Sabin
Vlastnosť materiálu na absorbovanie zvuku je široko používaná v architektúre. Štúdium štúdia akustiky prednáškovej haly, časť postaveného múzea Fogg, Wallace Clement Sabin dospel k záveru, že existuje vzťah medzi veľkosťou haly, akustických podmienok, typu a veľkosťou materiálov absorbujúcich zvukov a rEVERB TIME .
Reverb Po vypnutí zdroja zvuku zavolajte proces odrážajúcej zvukovú vlnu z prekážok a jeho postupného útlmu. V uzavretej miestnosti sa zvuk môže opakovane odrážať z steny a objektov. V dôsledku toho vznikajú rôzne ozveny, z ktorých každý znie ako samostatne. Tento efekt sa nazýva reverb Effect .
Najdôležitejšou vlastnosťou miestnosti je rEVERB TIME ktorý sa zaviedol a vypočítal Sabin.
kde V. - objem miestnosti, \\ t
ALE - Spoločná absorpcia zvuku.
kde a I. - koeficient absorpcie zvuku materiálu, \\ t
S I. - oblasť každého povrchu.
Ak je čas dozvuku veľký, znie ako "roam" okolo haly. Sú prekrytí na seba, tlčú hlavný zdroj zvuku a halu sa stáva šelestom. S malým časovým reverbom, steny rýchlo absorbujú zvuky a stávajú sa nepočujúcimi. Preto pre každú miestnosť by mala existovať jeho presný výpočet.
Podľa výsledkov svojich výpočtov Sabin, tam sú materiály absorbujúce zvuk tak, že "echo efekt" sa znížil. A Symfonická sála Bostonu, pri jej vytvorení, bol akustickým konzultantom, stále sa považuje za jednu z najlepších hál na svete.
Zvuk je jednou z komponentov nášho života a človek ho počuje všade. S cieľom podrobnejšie zvážiť tento fenomén, musíte najprv zistiť, sám sám. Na to je potrebné odkazovať na encyklopédiu, kde je napísané, že "zvuk je elastické vlny, množiteľné v akýchkoľvek elastických médiách a vytvára v ňom mechanické oscilácie." Hovorenie ľahšieho jazyka - toto je sluchové výkyvy v akomkoľvek prostredí. Z toho, čo je, a hlavné charakteristiky zvuku závisí. V prvom rade sa rýchlosť šírenia, napríklad vo vode líšia od iného média.
Akýkoľvek zvukový analóg má určité vlastnosti (fyzikálne charakteristiky) a vlastnosti (odraz týchto značiek v ľudských pocitoch). Napríklad trvanie, trvanie, výšková frekvencia, triedy a tak ďalej.
Rýchlosť zvuku vo vode je výrazne vyššia ako, povedzme vo vzduchu. V dôsledku toho sa šíri rýchlejšie a oveľa ďalej počuť. K tomu dochádza v dôsledku vysokej molekulárnej hustoty vodného prostredia. Je to 800-krát viac hustejšie ako vzduch a oceľ. Z toho vyplýva, že šírenie zvuku je vo veľkej miere závisí od média. Obráťte sa na konkrétne čísla. Rýchlosť zvuku vo vode sa teda rovná 1430m / s, vo vzduchu - 331,5 m / s.
Nízkofrekvenčný zvuk, napríklad hluk, ktorý vyrába motorovú loď, je vždy počuť o niečo skôr ako loď sa objavuje v zóne viditeľnosti. Jeho rýchlosť závisí od niekoľkých vecí. Ak sa teplota vody zvýši, prirodzene sa zvyšuje rýchlosť zvuku vo vode. To isté sa deje so zvýšením slanosti vody a tlaku, ktorý rastie so zvýšením hĺbky vodného priestoru. Osobitnou úlohou rýchlosti môže byť taký fenomén ako termoclinic. Ide o miesta, v ktorých sa nachádzajú vodné vrstvy v rôznych teplotách.
Aj na takýchto miestach sú iné (v dôsledku rozdielu v teplotnom režime). A keď sa vlny zvuku prechádzajú takou jednou vrstvou, strácajú väčšinu svojej sily. Tvárou v tvár termoclinicu je zvuková vlna čiastočne, a niekedy úplne, sa odráža (stupeň odrazu závisí od uhla, pod ktorým zvuk klesá), po ktorom sa na druhej strane tohto miesta vytvorí tieňová zóna. Ak sa zvážime príklad, keď sa zdroj zvuku nachádza vo vodnom priestore nad termocline, potom ešte nie je potrebné počuť niečo, čo je ťažké, ale takmer nemožné.
Ktoré sú publikované nad povrchom, v samotnej vode nie sú nikdy počuť. A naopak, vyskytuje sa, keď pod vodou vrstvy: nepreunie nad ním. Jasný príklad je moderná potápači. Ich povesti je oveľa znížená z dôvodu skutočnosti, že voda ovplyvňuje a vysoká rýchlosť zvuku vo vode znižuje kvalitu smeru smeru, odkiaľ sa pohybuje. Toto je najviac nudné so stereo schopnosťou vnímania zvuku.
Pod vrstvou vody idú do ľudského ucha viac ako akúkoľvek kosť z lebečnej boxu hlavy, a nie ako v atmosfére, cez bubeníkmi. Výsledok takéhoto procesu sa stáva jeho vnímaním súčasne s oboma ušami. Ľudský mozog nie je schopný rozlišovať miesta, z ktorých pochádzajú signály, a v akej intenzite. Výsledkom je vznik vedomie, že zvuk valcovanie zo všetkých strán v rovnakom čase, aj keď to tak nie je.
Okrem vyššie uvedených, zvukové vlny vo vodnom priestore majú takéto kvality ako absorpcia, divergencia a disperzia. Prvým je, keď sa výkon zvuku v slanej vode postupne vychádza z dôvodu trenia vodného média a soli sú v ňom. Divergencia sa prejavuje pri odstraňovaní zvuku z jeho zdroja. Zdá sa, že sa rozpustí vo vesmíre ako svetlo a nakoniec sa jej intenzita výrazne klesá. A oscilácie úplne zmizli v dôsledku rozptylu na všetkých druhoch prekážok, nehomogénnosti média.
Zvuk vo vode sa absorbuje stovky krát menej ako vo vzduchu. Počulo vo vodnom prostredí je však oveľa horšie ako v atmosfére. To je vysvetlené zvláštnymi vnímaním zvuku človeka. Vo vzduchu je zvuk vnímaný dvoma spôsobmi: prenos vzduchových kolísaní chrbticovými ušami (vedenie vzduchu) a tzv. Kostná vodivosť, keď sú zvukové oscilácie vnímané a prenášané na sluchové prístroje kostí lebky.
V závislosti od typu potápačského zariadenia sa potápači vníma zvuk vo vode s prevahou alebo vzduchom alebo vodivosťou kostnej. Prítomnosť objemovej helmy naplnenej vzduchom umožňuje vnímať zvuk podľa vedenia vzduchu. Výrazná strata zdravej energie je však nevyhnutná v dôsledku odpudzujúceho zvuku z povrchu prilby.
Počas zostupu bez vybavenia alebo v zariadení s montovanou helmou, prevláda vodivosť kostí.
Funkcia vnímania zvuku pod vodou je tiež strata schopnosti určiť smer na zdroj zvuku. Je to spôsobené tým, že ľudské sluchové orgány sú prispôsobené rýchlosti šírenia zvuku vo vzduchu a určiť smer k zdroju zvuku v dôsledku rozdielu v čase audio signálu a relatívnej úrovne tlaku zvuku vnímaných každým ucho. Vďaka zariadeniu AURICITY je osoba vo vzduchu schopná určiť, kde je zdroj zvuku umiestnený v prednej alebo za sebou, dokonca aj jedno ucho. Všetko sa deje vo vode iným spôsobom. Rýchlosť šírenia zvuku vo vode je 4,5-krát viac ako vo vzduchu. Preto sa rozdiel v čase prijímania zvukového signálu pri každom uchu stane tak malý, že sa stane takmer nemožné určiť pokyny na zdroj zvuku.
Keď sa používa ako súčasť tuhej helmy, je všeobecne vylúčená schopnosť určiť smeru k zdroju zvuku.
Biologický vplyv plynov na ľudské telo
Otázka biologických účinkov plynov nie je náhodne a je spôsobená skutočnosťou, že procesy výmeny plynu v ľudskom respirácii za normálnych podmienok a tzv. Hyperbaric (t.j. pod vysokým tlakom) sa výrazne líšia.
Je známe, že obyčajný atmosférický vzduch, ktorý dýchame, nie sú vhodné na dýchanie pilotov vo vysoko nadmorských letoch. OBMEDZENÉ POUŽÍVANIE NÁHRADUJÚCEHO PRÍSTUPU. Počas zostupu v hĺbke viac ako 60 m je nahradená špeciálnymi zmesami plynu.
Zvážte hlavné vlastnosti plynov, ktoré sa používajú v jeho čistej forme, ako aj v zmesi s ostatnými, sa používajú na dýchanie potápačov.
Vo svojom zložení je vzduch zmes rôznych plynov. Hlavnými zložkami vzduchu sú: kyslík - 20,9%, dusík - 78,1%, oxid uhličitý - 0,03%. Okrem toho, v malých množstvách vo vzduchu obsahujú: argón, vodík, hélium, neón, ako aj pár vody.
Zahrnuté v atmosfére plynov na ich vplyve na ľudské telo možno rozdeliť do troch skupín: kyslík - sa neustále konzumuje na "udržiavanie všetkých životných procesov; dusík, hélium, argón atď. - sa nezúčastňujú výmeny plynu; uhlík oxid - pri zvýšených koncentráciách pre telo je škodlivé.
Kyslík (O2) -ceklotický plyn bez chuti a zápachu s hustotou 1,43 kg / m3. Je nevyhnutné pre osobu ako účastník všetkých oxidačných procesov v tele. V procese respirácie sa kyslík v pľúcach kombinuje s krvou hemoglobínu a je distribuovaná v celom tele, kde sa neustále konzumuje bunkami a tkanivami. Prestávka v dodávke alebo dokonca zníženie vstupu do tkanív spôsobuje hladovanie kyslíka, sprevádzané stratou vedomia a v závažných prípadoch - zastavenie života. Takýto stav sa môže vyskytnúť so znížením obsahu kyslíka v inhalovanom vzduchu za normálneho tlaku pod 18,5%. Na druhej strane, so zvýšením obsahu kyslíka v inhalovanej zmesi alebo s dýchaním pod tlakom, nad prípustným, kyslíkom vykazuje toxické vlastnosti - vyskytuje sa otrava kyslíka.
Dusík (N) -GAZ bez farby, vône a chuti s hustotou 1,25 kg / m3, je hlavnou časťou atmosférického vzduchu v objeme a hmotnosti. Za normálnych podmienok, fyziologicky neutrálny, sa nezúčastňuje na metabolizme. Ako sa však tlak zvyšuje s rastúcou hĺbkou potápača potápača, dusík prestane byť neutrálny a v hĺbkach 60 alebo viac metrov vykazuje výrazné narkotické vlastnosti.
Oxid uhličitý (CO2) - bezfarebný plyn s kyslou chuťou. Je 1,5-krát ťažší ako vzduch (hustota 1,98 kg / m3), v súvislosti s ktorou sa môže hromadiť v dolných častiach uzavretých a zle vetraných priestorov.
Oxid uhličitý sa vytvára v tkanivách ako konečný produkt oxidačných procesov. Určité množstvo tohto plynu je vždy v tele a je zapojený do regulácie dýchania a prebytok sa prenesie do krvi do pľúc a odstráni s vydychovaným vzduchom. Množstvo oxidu uhličitého prideleného človekom je závisí najmä od stupňa fyzickej námahy a funkčného stavu tela. S častým, hlbokým dýchaním (hyperventilácia) sa obsah oxidu uhličitého v telesovom telese znižuje, čo môže viesť k zastaveniu dýchania (apnoe) a dokonca aj k strate vedomia. Na druhej strane, nárast jej obsahu v respiračnej zmesi je prípustnejšie vedie k otrave.
Z ostatných plynov zahrnutých vo vzduchu, čo je najväčšie využívanie potápačov hélium (Nie). Toto je inertný plyn bez vône a chuti. S nízkou hustotou (približne 0,18 kg / m3) a významne nižšou schopnosťou spôsobiť narkotický účinok pri vysokých tlakoch, je široko používaný ako náhrada dusíka na prípravu umelých respiračných zmesí v nízkych hĺbkach.
Použitie hélia v zložení respiračných zmesí však vedie k iným nežiaducim javom. Jeho vysoká tepelná vodivosť, a preto zvýšený prenos tepla telo vyžaduje zvýšenú tepelnú ochranu alebo aktívne vykurovanie potápačov.
Tlak vzduchu. Je známe, že atmosféra obklopujúca nás má hmotnosť a dáva tlak na povrch Zeme a všetky položky, ktoré sú na ňom. Atmosférický tlak meraný na hladine mora je ekvilibrovaný v trubiciach s prierezom pána CM2 so značkou výšky 760 mm alebo vody s výškou 10,33 m. Ak váži túto ortuť alebo vodu, ich hmotnosť bude byť 1,033 kg. To znamená, že "normálny atmosférický tlak je 1,033 kgf / cm2, ktorý je ekvivalentný 103,3 kPa v systémovom systéme *. (* V systéme je tlaková jednotka Pascal (PA). Ak potrebujete prepočítať, sa používajú vzťahy: 1 kgf / cm1 \u003d 105 Pa \u003d 102 kPa \u003d \u003d * 0,1 MPa.).
V praxi potápačských výpočtov je však nepohodlné používať takéto presné meracie jednotky. Preto sa na jednotku merania tlaku odoberá tlak, číselne rovná 1 KGF / CM2, ktorý sa nazýva technická atmosféra (AT). Jedna technická atmosféra zodpovedá tlaku 10 M vodného stĺpca.
Vzduch so zvýšením tlaku sa ľahko stlačuje, čím sa znižuje objem, je úmerný tlak. Tlak stlačeného vzduchu sa meria tlakovými meradlami, ktoré ukazujú nadmerný tlak , t.j. tlak nad atmosférickým. Nadmerná tlaková jednotka je indikovaná ATI. Nazýva sa množstvo nadbytku a atmosférického tlaku absolútny tlak (ATA).
V konvenčných pozemských podmienkach, vzduch zo všetkých strán rovnomerne lisy na osobu. Vzhľadom na to, že povrch tela osoby je v priemere rovný 1,7-1,8 m2, výkon tlaku vzduchu na obyvateľa je 17-18 tisíc kgf (17-18 TC). Avšak, človek necíti tento tlak, pretože jeho telo je 70% pozostáva z prakticky nestabilných tekutín a vo vnútorných dutinách - pľúc, stredného ucha atď. - je vyvážená útlakom vzduchu, ktorý je spojený s atmosféra.
Pri ponorení do vody je osoba vystavená pretlaku vodného stĺpca nad ním, ktorý sa zvyšuje o 1 ATI každých 10 m. Zmena tlaku môže spôsobiť pocit bolesti a krimpovanie, aby sa zabránilo tomu, ku ktorému je potrebné dodávať vzduch na dýchanie tlak rovné absolútnemu tlakovému prostrediu.
Keďže potápači sa musia vysporiadať so zmesami stlačeného vzduchu alebo plynu, je vhodné pripomenúť základné zákony, s ktorými poslúchajú a prinášajú niektoré vzorce potrebné na praktické výpočty.
Vzduch, podobne ako iné reálne plyny a plynové zmesi, podlieha fyzickým zákonom so známym aproximáciou, absolútne veľtrh pre ideálne plyny.
Potápač
Potápačské vybavenie sa nazýva súbor zariadení a výrobkov, ktoré nosia potápačom, poskytovať živobytie a pracovať vo vodnom médiu na určité časové obdobie.
Potápačské zariadenie spĺňa svoje určené, ak to môže poskytnúť:
Ľudské dýchanie pri práci pod vodou;
izolácia a tepelná ochrana proti účinkom studenej vody;
dostatočná mobilita a stabilná poloha pod vodou;
bezpečnosť počas ponorenia, výstup na povrch a v procese prevádzky;
spoľahlivá komunikácia s povrchom.
V závislosti od vládnuceho zariadenia je potápačské zariadenie rozdelené:
v hĺbke používania - na výstroj pre malé (stredné) hĺbky a hlboko vode;
podľa spôsobu poskytovania respiračnej zmesi plynu na autonómnej a hadici;
podľa procesu tepelných štítov - na zariadení s pasívnym tepelným skrytím, elektrickým a vodou zahrievaným;
podľa spôsobu izolácie - na zariadení s vodami-zbraňmi, hydrokombinmi typu "suchého" a priepustného "mokrého" typu.
Najkomplexnejšou myšlienkou funkčných prvkov prevádzky potápačského zariadenia dodáva jeho klasifikáciu podľa spôsobu udržiavania plynovej zmesi potrebnej na dýchanie. Zariadenie rozlišuje:
vetrané;
s otvorenou dýchacou schémou;
s poloprieskou dýchacou schémou;
s uzavretou dýchacou schémou.
Zvuk je distribuovaný prostredníctvom zvukových vĺn. Tieto vlny sa konajú nielen cez plyny a tekutiny, ale aj cez tuhé telesá. Činnosť akýchkoľvek vĺn je najmä v prevode energie. V prípade zvuku prevod má formu najmenšieho pohybu na molekulárnej úrovni.
V plynoch a tekutinách, zvuková vlna posunie molekuly smerom k jeho pohybu, to znamená v smere vlnovej dĺžky. V pevných látkach sa môžu vyskytnúť zvukové oscilácie molekúl v smere kolmú vlnu.
Zvukové vlny sa vzťahujú na svoje zdroje vo všetkých smeroch, ako je znázornené na obrázku vpravo, ktorý znázorňuje kovový zvonček pravidelne čelia jej jazyku. Tieto mechanické strety nútia zvon na vibrovanie. Vibračná energia sa uvádza do okolitých molekúl vzduchu a sú tlačené z zvončeka. Výsledkom je, že vzduchová vrstva v susednej k zvončeku zvyšuje tlak, ktorý je potom voskovaný distribuovaný vo všetkých smeroch zo zdroja.
Rýchlosť zvuku nezávisí od objemu alebo tónu. Všetky zvuky z rádia v miestnosti, či už sú hlasné alebo tiché, vysoké tóny alebo nízke, dosahujú na poslucháč súčasne.
Rýchlosť zvuku závisí od pohľadu na médium, v ktorom sa šíri a na jeho teplotu. V plynoch sa zvukové vlny šíri pomaly, pretože ich zriedkavá molekulárna štruktúra zle zabraňuje kompresiu. V tekutinách sa rýchlosť zvuku zvyšuje a v tuhých látkach sa stáva ešte vyšším, ako je znázornené na diagrame nižšie v metroch za sekundu (m / s).
Cesta
Zvukové vlny šírené vo vzduchu podobne uvedené v grafoch vpravo. Vlnové fronty sa pohybujú zo zdroja v určitej vzdialenosti od seba, určené frekvenciou zvončekov. Frekvencia zvukovej vlny je určená počtom počtu vĺnových frontov, ktoré prešli cez tento bod za jednotku času.
Predná časť zvukovej vlny sa odstráni z vibračného zvončeka.
V rovnomerne vyhrievanom vzduchu sa zvuk šíri konštantnou rýchlosťou.
Druhá fronta nasleduje prvá vo vzdialenosti rovnajúcom sa vlnovej dĺžke.
Sila zvuku je maximálny v blízkosti zdroja.
Grafický obraz neviditeľnej vlny
Hĺbka zvuku
Lúč lúča hydrolektora, pozostávajúci zo zvukových vĺn, ľahko prechádza cez oceánske vody. Princíp účinku hydrolytro je založený na skutočnosti, že zvukové vlny sa odrážajú z dna oceánu; Toto zariadenie sa zvyčajne používa na určenie charakteristík podmorskej reliéfu.
Elastické pevné telesá
Zvuk sa vzťahuje na drevenú dosku. Molekuly väčšiny pevných telies sú pripojené k elastickej priestorovej mriežke, ktorá je dobre stlačená a súčasne urýchliť priechod zvukových vĺn.
Zaujímavé fakty: Kde je zvuk distribuovaný rýchlejšie?
Počas búrky je blesk blesku prvýkrát viditeľný a len po chvíli počuť hrom rastie. Toto oneskorenie dochádza v dôsledku toho, že rýchlosť zvuku vo vzduchu je výrazne nižšia ako rýchlosť svetla prichádzajúceho z blesku. Je zvedavý zapamätať si, v ktorom prostredí sa zvuk šíri rýchlejšie a kde sa to neuplatňuje?
Experimenty a teoretické výpočty zvukovej rýchlosti vo vzduchu boli odobraté od XVII storočia, ale len dve storočia, francúzsky vedec Pierre-Simon de Laplace priniesol konečný vzorec pre svoju definíciu. Rýchlosť zvuku závisí od teploty: so zvýšením teploty vzduchu, rastie a s poklesom kvapiek. Pri 0 ° je rýchlosť zvuku 331 m / s (1192 km / h), pri + 20 °, je už rovná 343 m / s (1235 km / h).
Rýchlosť zvuku v tekutinách je spravidla rýchlejšia rýchlosť vo vzduchu. Experimenty na určenie rýchlosti, ktorá sa najprv vynaložila na Ženevské jazero v roku 1826. Dvaja fyzika sa dostala do lodí a jazdil 14 km. Na tej istej lodi, zbrane a zároveň zasiahli zvonček, spustený do vody. Zvuk Bella s pomocou špeciálneho rohu, tiež spustený do vody, bol zastrelený na inú loď. V časovom intervale medzi svetelným bleskom a príchodom zvukového signálu sa stanovilo rýchlosť zvuku vo vode. Pri teplote + 8 ° sa ukázalo, že je približne 1440 m / s. Ľudia pracujúci v podvodných zariadeniach potvrdzujú, že pobrežné zvuky sú jasne počuteľné pod vodou, a rybári vedia, že ryby plávajú s najmenším podozrivým hlukom na brehu.
Rýchlosť zvuku v tuhých telesách je väčšia ako v kvapalinách a plynoch. Napríklad, ak pripojíte ucho do koľajnice, potom po hitom bude človek počul dva zvuky po skončení koľajnice. Jeden z nich bude "prísť" na ucho na koľajnicu, druhý - vzduchom. Dobrá zvuková vodivosť má pôdu. Preto v najstarších časoch sa obliehanie stien pevnosti umiestnili "sluch", ktoré by podľa zvuku vysielaného Zemi mohol určiť, či bol nepriateľ na stenách alebo nie, kavalérom sa ponáhľa alebo nie. Mimochodom, vďaka tomu, ľudia, ktorí stratili svoje sluch, sú niekedy schopní tancovať na hudbu, ktorá prichádza na ich počuť nervy, ktoré nie sú cez vzduch a vonkajšie ucho, ale cez podlahu a kosti.
Rýchlosť zvuku - rýchlosť šírenia elastických vĺn v médiu v pozdĺžnom (v plynoch, kvapalinách alebo tuhých telesách) av priečnom priečnom, šmyku (v tuhých telesách) sa stanoví elasticitou a hustotou média. Rýchlosť zvuku v tuhých telesách je väčšia ako v tekutinách. V tekutinách, vrátane vody, zvuk sa ponáhľa v 4 krát rýchlejšie ako vo vzduchu. Rýchlosť zvuku v plynoch závisí od teploty média, v jednotlivých kryštáloch - od smeru šírenia vlny.