Измерения времени

Для последнего опыта стенки стеклянной бутылки должны быть достаточны толсты, так как в противном случае сила внешнего атмосферного давления может раздавить бутылку. Опыт дает убедительное доказательство, что для распространение звука необходимо присутствие среды, как например воздуха, пара или какого-либо другого весомого вещества. Вообще, плотные упругие среды, как дерево, вода или сталь, проводят звук значительно лучше, чем жидкие неупругие вещества, а также газы, пары или атмосфера. Даже веревка является хорошим проводником звуковых волн, как показывает детский «веревочный телефон». Измерения времени, прошедшего между вспышкой и звуком выстрела, производились в обоих направлениях для компенсации возможного движения воздуха; эти измерения показали, что скорость звука в воздухе немного больше 335 м в, секунду. Более точными опытными измерениями было найдено, что скорость звука при комнатной температуре (20° С) равна 343 м в секунду. Скорость звука одинакова для всех частот слышимого диапазона, но увеличивается немного для ультразвуковых (неслышимых) частот. Рассматривая термодинамику распространения звука в воздухе, можно легко видеть, что скорость звука выражается, где давление воздуха, его плотность и тепловая постоянная, равная для воздуха 1,405. При температуре 20° С на высоте уровня 0 76 см ртутного столба или 1 008 000 дин и равно 1205 г на см3. Отсюда скорость звука должна равняться 34 300 см в сек что вполне согласуется с опытными данными. Для различных расчетов в этой книге скорость звука принята равной 343 м в секунду при температуре 20° С. Она приблизительно постоянна для звуков обычной силы, но увеличивается для очень сильных звуков. Для всех практических целей можно считать, что звуки всех высот и громкостей имеют одинаковую скорость распространения.

Releated Post

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.