/ / Skaņas ātrums ūdenī

Skaņas ātrums ūdenī

Skaņa ir viena no mūsu dzīves sastāvdaļāmcilvēks viņu dzird visur. Lai šo fenomenu aplūkotu sīkāk, vispirms ir jāsaprot pati koncepcija. Lai to izdarītu, skatiet enciklopēdiju, kur ir rakstīts, ka “skaņa ir elastīgi viļņi, kas izplatās jebkurā elastīgā vidē un rada tajā mehāniskas svārstības”. Vienkāršāk, tie ir skaņas vibrācijas jebkurā vidē. Par to, kas tas ir, un ir atkarīgs no skaņas pamatīpašībām. Pirmkārt - izplatīšanās ātrums, piemēram, skaņas ātrums ūdenī atšķiras no cita datu nesēja.

Любой звуковой аналог обладает определенными īpašības (fiziskās īpašības) un īpašības (šo pazīmju atspoguļojums cilvēka sajūtās). Piemēram, ilguma ilgums, frekvences augstums, kompozīcija-timbre utt.

Skaņas ātrums ūdenī ir daudz lielāks nekāteiksim gaisā. Līdz ar to tā straujāk izplatās un tiek daudz dzirdēta. Tas notiek tāpēc, ka ūdens vidē ir augsts molekulārais blīvums. Tas ir 800 reizes blīvāks nekā gaiss un tērauds. No tā izriet, ka skaņas izplatīšanās lielā mērā ir atkarīga no vides. Pievērsīsimies konkrētiem skaitļiem. Tādējādi skaņas ātrums ūdenī ir 1430m / s, gaisā - 331.5m / s.

Zemas frekvences skaņa, piemēram, troksnis, kasražo darba kuģa dzinēju, vienmēr dzirdot nedaudz agrāk, nekā kuģis redzams. Tā ātrums ir atkarīgs no vairākām lietām. Ja ūdens temperatūra pieaug, tad dabiski palielinās skaņas ātrums ūdenī. Tas pats notiek ar sāļuma un spiediena pieaugumu, kas palielinās, palielinoties ūdens dziļumam. Īpaša loma ātrumā var radīt tādu fenomenu kā termoklīnijas. Tās ir vietas, kur rodas dažādu temperatūru ūdens slāņi.

Arī šādās vietās ir atšķirīgs ūdens blīvums (sakarā artemperatūras starpība). Kad skaņas viļņi iziet cauri tik dažādiem slāņiem, viņi zaudē lielāko daļu spēka. Saskaroties ar termisko ķīli, skaņas vilnis tiek daļēji un dažreiz pilnībā atstarots (atstarojuma pakāpe ir atkarīga no skaņas krišanas leņķa), pēc kuras šīs vietas otrā pusē veidojas ēnu zona. Ja mēs apsveram piemēru, kad skaņas avots atrodas ūdenstilpē virs termoklīna, tad dzirdēt kaut ko pavisam zemāku būs ne tikai grūti, bet gandrīz neiespējami.

Звуковые колебания, которые издаются над virsmā, pats ūdens nekad nav dzirdams. Un otrādi, tas notiek, ja trokšņa avots atrodas zem ūdens slāņa: virs tā neskan. Spilgts piemērs tam ir mūsdienu nirēji. Viņu dzirde ir ievērojami samazināta sakarā ar to, ka ūdens iedarbojas uz bungādiņu, un liels skaņas ātrums ūdenī samazina tā virziena noteikšanas kvalitāti, no kura tas kustas. Tas izjauc stereo skaņas uztveres spējas.

Zem ūdens slāņa nonāk skaņas viļņicilvēka auss visvairāk nokļūst caur galvas galvaskausa kauliem, nevis kā atmosfērā, caur bungādiņu. Šī procesa rezultāts ir tā uztvere vienlaicīgi ar abām ausīm. Cilvēka smadzenes šajā laikā nespēj atšķirt vietas, no kurienes nāk signāli, un kādā intensitātē. Rezultāts ir tādas apziņas rašanās, ka skaņa, šķiet, rit vienlaicīgi no visām pusēm, kaut arī tas ir tālu no šī gadījuma.

Papildus iepriekšminētajam, skaņas viļņi atrodas ūdenīkosmosam ir tādas īpašības kā absorbcija, diverģence un izkliede. Pirmais ir tas, kad skaņas spēks sālsūdenī pakāpeniski izzūd ūdens vides un tajā esošo sāļu berzes dēļ. Atšķirība izpaužas kā skaņas noņemšana no tās avota. Šķiet, ka tas izšķīst telpā kā gaisma, un rezultātā tā intensitāte ievērojami pazeminās. Un svārstības pilnībā izzūd, pateicoties izkliedei pie visa veida šķēršļiem, barotnes neviendabīguma.