Презентація на тему:
швидкість звуку в різних середовищах

Швидкість звуку у різних середовищах Виконали: Обертович Оксана Васількова Тетяна

Швидкість звуку Шви дкість зву ку — швидкість розповсюдження акустичних (пружних)  хвиль у середовищі.

Види хвиль Розрізняють наступні види акустичних хвиль: повздовжні хвилі — для яких коливання в кожній точці простору паралельні напрямку розповсюдження. Характерні длягазів рідин і твердих тіл; поперечні (зсувні) хвилі — у яких коливання відбуваються в площині, перпендикулярній до напрямку поширення. Характерні для твердих середовищ.

Швидкість звуку залежить від фізичних властивостей (у першу чергу: модулів пружності і густини) середовища, у якому поширюються механічні коливання. Швидкість звуку в газах, рідинах та ізотропних твердих середовищах зазвичай є сталою для даної речовини і при заданих зовнішніх умовах зазвичай не залежить від частоти хвилі або її амплітуди. У тих випадках, коли швидкість звуку залежить від частоти, говорять про дисперсію звуку.

Рідини і гази В газах швидкість звуку менша, ніж в рідинах, а в рідинах швидкість звуку менша, ніж у твердих тілах. Звук в рідинах і газах описується рівняннями Ейлера, неперервності і адіабатичного процесу.

Тверді тіла У необмеженому твердому середовищі поширюються як подовжні так і поперечні (зсувні) пружні хвилі. Для кожного твердого середовища швидкість поширення поздовжньої хвилі (cl) завжди більша від швидкості поширення поперечної хвилі (ct). Зазвичай, виконується співвідношення ). В ізотропному твердому тілі фазова швидкістьдля поздовжньої хвилі:

для поперечної хвилі:

Вимірювання швидкості звуку Методи вимірювання швидкості звуку можна поділити на: резонансні; інтерферометричні; імпульсно-фазові; оптичні.

В таблиці представлено швидкість звуку в різних середовищах. Швидкостізвуку врізнихсередовищах Речовина Швидкістьзвуку, м/с Повітря (при 20 °C)" 343,1 Вода 1 483 Водень 1 284 Гума 1 800 Дерево 3 320 Залізо 5 850 Морська вода 1 530

При нормальних умовах залежність швидкості, а також густини повітря від температури можна представити наступною таблицею. θв °C sв м/с ρв кг/м3 ZвN·с/м-3 −10 325.2 1.342 436.1 −5 328.3 1.317 432.0 0 331.3 1.292 428.4 5 334.3 1.269 424.3 10 337.3 1.247 420.6 15 340.3 1.225 416.8 20 343.2 1.204 413.2 25 346.1 1.184 409.8 30 349.0 1.165 406.3