Распространение звуковых волн

При распространении звуковой волны в воздухе колебания отдельных молекул приводят к последовательному разрежению и сжатию воздуха. Эти процессы происходят достаточно быстро, так что их можно считать адиабатическими, т. е. пренебречь теплообменом. В этом приближении для скорости распространения звуковой волны в воздухе (и в других газах, конечно, тоже) справедливо выражение

vЗВ = √(γp / ρ),

где γ — показатель адиабаты, p — давление, ρ — плотность газа, в котором распространяется звуковая волна. Скорость звука в воздухе при нормальных условиях равна 334 м/с. Поэтому в этих условиях звуковым колебаниям, которые воспринимает человеческое ухо, соответствуют звуковые волны, длина которых лежит в интервале от ~2 см до ~20 м.

При распространении интенсивных звуковых волн в неоднородной среде или вблизи препятствий возникают вихревые акустические течения — звуковой ветер. Скорость звукового течения среды, как правило, невелика по сравнению с амплитудой колебаний частиц среды в звуковой волне.

Акустическое течение среды есть следствие закона сохранения импульса — вблизи неоднородности происходит поглощение звуковой волны, и переносимый волной импульс передается среде.

Propagation of sound — Physics in experiments


Также можно почитать…

Читайте также: