Звуковые волны в газах, жидкостях и твердых телах

Акустические методы исследования структуры и кинетики микро- и наносистем

Современные экспериментальные методы исследований микро- и нанодисперсных систем

Микро- и нанометровый диапазоны измерений открывают новые свойства и подходы к изучению вещества. В этом диапазоне меняются многие физические и химические свойства вещества. Нигде так близко не сходятся физика, химия и биология.

Упругой волнойназывают процесс распространения колебаний в упругой среде (среде, способной оказывать сопротивление изменению объема и формы). Частицы колеблются около своих положений равновесия и волной не переносятся. Волны могут быть продольнымии поперечными. В поперечной волне частицы среды колеблются перпендикулярно направлению распространения волны. В продольной волне колебания происходят вдоль направления распространения, при этом в среде создаются чередующиеся сгущения и разряжения частиц.

Колебания упругой пластинки, зажатой в тисках, имеют тем более высокую частоту, чем короче свободный колеблющийся конец пластинки. Когда частота колебаний делается выше чем 16 Гц, мы начинаем слышать колебания этой пластинки. Мы слышим в диапазоне от 20 до 20000 Гц.

Таким образом, звук обусловливается механическими колебаниями в упругих средах и телах (твёрдых, жидких и газообразных), но не в вакууме.

То, что воздух - проводник звука, было доказано поставленным опытом Роберта Бойля в 1660 году. Если звучащее тело, например электрический звонок, поставить под колокол воздушного насоса, то по мере откачивания из под него воздуха - звук будет делаться слабее, и наконец, когда под колоколом весь воздух кончится, то звук прекратится.

При своих колебаниях тело попеременно то сжимает слой воздуха, прилегающий к его поверхности, то, наоборот, создаёт разрежение в этом слое. Таким образом, распространение звука в воздухе начинается с колебаний плотности воздуха у поверхности колеблющегося тела.

Дата добавления: 2015-06-25