Направление преломленных лучей

Допустим, что воздух в 15 м над землей на 6° С холоднее воздуха у поверхности земли. Тогда, с достаточно близким приближением можно считать, что преломление происходит у одной границы в 15 м над землей. Эти условия иногда приближенно наблюдаются, например в тихий день, когда можно слышать и понимать обычный разговор через замерзшее озеро на расстоянии полукилометра или даже более. Если открытый театр расположен на участке, где температура уменьшается с увеличением высоты, что в большинстве случаев и наблюдается, то наклон площади мест должен быть немного больше, чем было бы необходимо в однородном воздухе или в районе, где температура воздуха увеличивается с высотой. Направление преломленных лучей может быть вычислено по закону синусов, а именно где угол падения, угол преломления и отношение скоростей звука в относительно теплом и холодном воздухе. Для разности температур в 6° С будет приблизительно равно 1,01. Так, рекомендуется, по крайней мере с точка зрения возможных атмосферных влияний, располагать площадь мест открытого театра таким образом, чтобы наклон равнялся по меньшей мере 5° над горизонталью, т. е. подъем должен быть не меньше 9-70%. Влияние преломления в этом случае (являющемся, вероятно, крайним, поскольку температура уменьшается в среднем только приблизительно на 1° С при повышении уровня на 180 м) весьма мало, но когда такое влияние преломления соединяется с влиянием скорости ветра (15-20 км в час в направлении от слушателей к сцене), результат может оказаться достаточным для того, чтобы отклонить волны на 4-5° до достижения ими задней части площади мест. В большинстве случаев, когда звуковая волна ударяется об облако или массу густого тумана, большая часть звуковой энергии преломляется (с очень малым изменением направления) в облако или туман, и только небольшая часть энергии отражается.

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.