Cтраница 2
Если эти изменения осуществляются за время, значительно превышающее т, то жидкая среда проходит через квазиравновесное состояние; если, наоборот, изменения осуществляются за время, много меньшее т, то распределение частиц не сможет следовать за изменениями состояния ( замороженное равновесие); в промежуточном случае распределение изменяется со временем, но отстает от изменения переменных состояния. Наличие релаксации обусловливает дисперсию и поглощение звуковых волн. [16]
Вакуумированные плиты со стеклянными волокнами характеризуются меньшим звукопоглощением, чем обычные изоляционные материалы, заполненные воздухом. Это объясняется двумя причинами: во-первых, отсутствует поглощение звуковых волн в волокнах за счет трения при сопутствующем движении воздуха, так как волокна находятся в вакууме, и, во-вторых, точки соприкосновения волокон нагружены атмосферным давлением так сильно, что они упруго передают колебания наружных стенок, почти не вызывая поглощения. Этот акустический эффект ясно выражен, и, постукивая пальцем по изолирующей плите, можно легко определить, имеется ли в ней вакуум или она заполнена воздухом. [17]
Формула ( 2) отображает по существу общий закон поглощения звуковых волн. Гидравлические виброударники типа ГВЗ генерируют волны с амплитудой 20 - 50 кГ / см2, при расходах жидкости 10 - 20 л / сек. Такие расходы жидкости вполне обеспечиваются при цементировании колонн. [18]
Трубы являются волноводами для акустических волн, распространяющихся в содержащихся в трубах средах - жидкостях и газах, благодаря чему волны могут распространяться без геометрического расхождения, часто на большие расстояния, определяемые поглощением звуковых волн. При этом распространяются только нормальные волны, характерные для данного волновода ( трубы), причем могут распространяться несколько нормальных волн одновременно. [19]
Как уже упоминалось в § 65, звуковые волны разной длины имеют практически одинаковую скорость. Исключение составляют те области частот, для которых характерно особенно быстрое затухание упругих волн при их распространении в рассматриваемой среде. Теоретический анализ показывает, что дисперсия и поглощение звуковых волн связаны с тем, что для перераспределения энергии между поступательным и колебательным движениями молекул требуется некоторое, хотя и малое, время. Это приводит к тому, что длинные волны ( волны звукового диапазона) движутся несколько медленнее, чем очень короткие неслышимые волны. Так, в парах углекислоты при О С и атмосферном давлении звук имеет скорость 268 ж / шс, тогда как весьма короткие, неслышимые, волны распространяются со скоростью 280 м сек. [20]
Чаще всего отражение является фактом нежелательным и его стараются заглушать. В студиях, как известно, стены, пол и потолок с этой целью покрывают звукопоглощающими материалами. При записи в домашних условиях в комнате развешивают и расстилают ковры, драпируют стены занавесями и принимают тому подобные меры для поглощения звуковых волн, попадающих на плоскости, ограничивающие объем комнаты. [21]
Многочисленный экспериментальный материал, имеющийся в настоящее время, свидетельствует о хорошей качественной выполнимости теории Стокса-Кирхгофа для многих классов жидкостей. Для некоторых гомологических рядов ( например спиртов) наблюдается даже удовлетворительное количественное согласие классической теории с опытом. В то же время для многих жидкостей ( ароматических углеводородов, ацетатов, формиатов и других) отсутствует даже качественное согласие теории Стокса-Кирхгофа с опытом. Словом, критический анализ теории Стокса - Кирхгофа в свете существующего обширного экспериментального материала позволяет считать эту теорию частным случаем наиболее общей молекулярно-кинетической теории поглощения звуковых волн в жидкостях. В этой главе мы приводим для жидкостей многих гомологических рядов сравнение наших экспериментальных данных с теорией Стокса-Кирхгофа. [22]