Волновое сопротивление - среда
Cтраница 4
В качестве преобразователей для очистки используются как магнитострикционные излучатели из пермендюра, никеля и феррита, так и пьезоэлектрические из керамики. Ввод ультразвуковых колебаний в технологическое устройство осуществляется, как правило, через пластину постоянного или переменного сечения, имеющую хороший акустический контакт с преобразователем. Геометрические размеры излучающих пластин определяются из условия получения необходимой удельной мощности ( интенсивности ультразвуковых колебаний) и наилучшего согласования полного сопротивления преобразователя с волновым сопротивлением среды. Так, в насыщенной газом воде при комнатной температуре и нормальном атмосферном давлении необходимая интенсивность составляет 0 3 вт / см при 20 кгц и 1 0 вт / см2 при 100 кгц. [46]
 |
Отражение волны от слоя, разделяющего две протяженные среды. [47] |
Из (1.35) и (1.36) следует, что коэффициенты Л и Л испытывают осцилляции при изменении соотношения А / А С, что объясняется интерференцией волн в слое. Таким образом, полуволновой граничный слой как бы не влияет на отражение и прохождение монохроматической волны. При наклонном падении волны это же положение имеет место, когда kchcosa - nn, что соответствует условию (1.19) образования нормальных волн в слое. Прохождение через границу улучшает слой, волновое сопротивление которого лежит в интервале между волновыми сопротивлениями протяженных сред. [48]
Указать универсальную простую процедуру для нахождения полного сопротивления излучения антенны невозможно. Приведем ниже сводку сопротивлений излучения некоторых простых антенн, часто используемых в инженерных расчетах. В сводке даны удельные коэффициенты сопротивления излучения на единицу излучающей площади антенны. Для перехода к механическому сопротивлению коэффициенты, данные в сводке, следует умножить на роСск; po o - волновое сопротивление среды, в которую излучает антенна, 5 - площадь антенны. [49]
Пьезоэлектрические и магнитострикци-онные электроакустические преобразователи широко применяются в гидроакустике и ультразвуковой технике. Для измерений звукового давления в жидких средах широко применяются гидрофоны. Обычно гидрофон выполняется в виде плоского или цилиндрического пьезоэлемента, на который воздействует давление среды. Пьезоэлемент изолируется от среды звукопроницаемой оболочкой. Для лучшей передачи колебаний иногда оболочку заполняют жидкостью, волновое сопротивление которой близко к волновому сопротивлению среды. [50]
В такой постановке проблема упрощается: чем больше отражает поверхность, тем меньше звука проникает через нее. Так, гранитная стена настолько массивна и так мало сжимаема, что легкие молекулы воздуха не могут оказать на нее заметного воздействия. Для дальнейшего нам было бы полезно располагать некоторой мерой, которая одновременно учитывала бы и упругость, и плотность вещества. Вспомнив, что скорость звука в среде зависит от упругости и плотности этой среды, в качестве такой меры мы можем выбрать волновое сопротивление среды. Понять значение этой величины несложно. Плотность гранита велика, а вследствие его малой сжимаемости скорость звука в нем также велика. Поэтому волновое сопротивление гранита огромно. В результате этого, как мы уже знаем, при падении звуковой волны из воздуха на гранитную стену отражается больше 99 % падающей энергии. Но если бы мы заменили гранитную стену стеной воздуха, скачка от малого к большому импедансу не было бы, а потому исчезло бы и отражение. Чем больше различие ( несогласование) импедансов двух сред, тем больше отражение и тем меньшая доля падающей волны проходит из одной среды в другую. [51]
Страницы: 1 2 3 4