Развитие научно-технических решений в медицине. Канюков В.Н - 87 стр.

UptoLike

β - адиабатическая сжимаемость
Обычно в жидкостях скорость звука уменьшается при повышении тем-
пературы. Увеличение температуры жидкости на 1
о
С приводит к уменьше-
нию скорости звука на несколько м/с. Исключением из этого правила являе-
тся вода. В воде скорость звука увеличивается с ростом температуры. При
74
о
С скорость звука достигает своего наибольшего значения. Последующее
увеличение её температуры приводит к снижению скорости звука. Увеличе-
ние давления воды на 1 атм. приводит к увеличению скорости распростра-
нения звуковой волны примерно на 0,01%.
Скорость звука в некоторых жидкостях при 20
о
С : вода - 1490 м/с,
этиловый спирт - 1180 м/с, глицерин - 1923 м/с.
В газах скорость продольной волны определяется по зависимости
ρ
γ
υ
Ρ
=
,
v
p
C
C
=
γ
- отношение теплоемкостей при ρ=const и V=const.
P - среднее давление в среде.
Известно, что
TR
Ρ
=
µ
ρ
,
где
µ
- молярная масса;
R - газовая постоянная;
T - температура газа.
Тогда, заменив ρ его выражением через ρ, µ, R, T, получим :
µ
γ
υ
TR
=
,
Таким образом, для данного газа скорость распространения звуковых
волн прямо пропорциональна корню квадратному из абсолютной температу-
ры Т и не зависит от давления газа P.
Иначе, скорость звука в газах равна средней скорости движения моле-
кул в газе. Для разных газов, взятых при одинаковых условиях, скорости зву-
ка обратно пропорциональны квадратному корню из их молекулярных весов.
  β - адиабатическая сжимаемость

     Обычно в жидкостях скорость звука уменьшается при повышении тем-
пературы. Увеличение температуры жидкости на 1оС приводит к уменьше-
нию скорости звука на несколько м/с. Исключением из этого правила являе-
тся вода. В воде скорость звука увеличивается с ростом температуры. При
74оС скорость звука достигает своего наибольшего значения. Последующее
увеличение её температуры приводит к снижению скорости звука. Увеличе-
ние давления воды на 1 атм. приводит к увеличению скорости распростра-
нения звуковой волны примерно на 0,01%.
     Скорость звука в некоторых жидкостях при 20оС : вода - 1490 м/с,
этиловый спирт - 1180 м/с, глицерин - 1923 м/с.
     В газах скорость продольной волны определяется по зависимости

                                            γ ⋅Ρ ,
                                      υ=
                                              ρ
                Cp   - отношение теплоемкостей при ρ=const и V=const.
          γ =
                Cv


P - среднее давление в среде.

     Известно, что

                                            Ρ⋅µ    ,
                                      ρ=
                                            R ⋅T


где µ - молярная масса;
 R - газовая постоянная;
 T - температура газа.

     Тогда, заменив ρ его выражением через ρ, µ, R, T, получим :

                                           γ ⋅ R ⋅T
                                    υ=              ,
                                               µ

      Таким образом, для данного газа скорость распространения звуковых
волн прямо пропорциональна корню квадратному из абсолютной температу-
ры Т и не зависит от давления газа P.
      Иначе, скорость звука в газах равна средней скорости движения моле-
кул в газе. Для разных газов, взятых при одинаковых условиях, скорости зву-
ка обратно пропорциональны квадратному корню из их молекулярных весов.