Читайте также:
|
• напомнить тему и цель занятия,
• ответить на заданные вопросы;
• дать задание на самоподготовку
Список литературы.
o Блинников Л.В. Великие философы. Слов.-справочник. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Логос, 1997 – 429 с.
o Ивлев С.А. Художественная культура Средневековья: Материалы для учителя МХК. - М.: Международный союз книголюбов, 2001.
o Скирбекк Г., Гилье Н. История философии./[Пер. с англ. В.И. Кузнецова]. – М.: Владос, 2000 – 799с.
[1] Скирбекк Г., Гилье Н. История философии./[Пер. с англ. В.И. Кузнецова]. – М.: Владос, 2000 – 799с
[2] Скирбекк Г., Гилье Н. История философии./[Пер. с англ. В.И. Кузнецова]. – М.: Владос, 2000 – 799с.
[3] Блинников Л.В. Великие философы. Слов.-справочник. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Логос, 1997 – 429 с.
[4] Блинников Л.В. Великие философы. Слов.-справочник. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Логос, 1997 – 429 с.
Содержание
Введение
1. Физические параметры звука
1.1 Акустическая энергия, давление, сопротивление
1.2 Порог слышимости
1.3 Скорость звука
2. Ультразвук
2.1 Дифракция и интерференция
2.2 Поглощение ультразвуковых волн
2.3 Глубина проникновения ультразвуковых волн и их воздействие на человека
3 Инфразвук
3.1 Источники инфразвука
3.2 Воздействие на человека
3.3 Применение инфразвука
Литература
звук скорость дифракция поглощение
Введение
Волна – это колебания, распространяющиеся в пространстве в течение времени. Механические волны могут распространяться только в какой-нибудь среде (веществе): в газе, в жидкости, в твердом теле. В вакууме механическая волна возникнуть не может. Источником волн являются колеблющиеся тела, которые создают в окружающем пространстве деформацию среды.
В жидкостях и газах, которые обладают упругостью объёма, но не обладают упругостью формы, могут распространяться лишь продольные волны разрежения-сжатия, где колебания частиц среды происходят в направлении распространения волны.
Звук – упругие волны, продольно распространяющиеся в какой-либо упругой среде и создающие в ней механические колебания.
Физические параметры звука
Акустическая энергия, давление, сопротивление
Колебательная скорость измеряется в м/с или см/с. В энергетическом отношении реальные колебательные системы характеризуются изменением энергии вследствие частичной её затраты на работу против сил трения и излучение в окружающее пространство. В упругой среде колебания постепенно затухают. Для характеристики затухающих колебаний используются коэффициент затухания (S), логарифмический декремент (D) и добротность (Q).
Коэффициент затухания отражает быстроту убывания амплитуды с течением времени. Если обозначить время, в течение которого амплитуда уменьшается в е = 2,718 раза, через τ, то:
.
Уменьшение амплитуды за один цикл характеризуется логарифмическим декрементом. Логарифмический декремент равен отношению периода колебаний ко времени затухания τ:
.
Если на колебательную систему с потерями действовать периодической силой, то возникают вынужденные колебания, характер которых в той или иной мере повторяет изменения внешней силы. Частота вынужденных колебаний не зависит от параметров колебательной системы. Напротив, амплитуда зависит от массы, механического сопротивления и гибкости системы. Такое явление, когда амплитуда колебательной скорости достигает максимального значения, называется механическим резонансом. При этом частота вынужденных колебаний совпадает с частотой собственных незатухающих колебаний механической системы.
При частотах воздействия, значительно меньших резонансной, внешняя гармоническая сила уравновешивается практически только силой упругости. При частотах возбуждения, близких к резонансной, главную роль играют силы трения. При условии, когда частота внешнего воздействия значительно больше резонансной, поведение колебательной системы зависит от силы инерции или массы.
Свойство среды проводить акустическую энергию, в том числе и ультразвуковую, характеризуется акустическим сопротивлением. Акустическое сопротивление среды выражается отношением звуковой плотности к объёмной скорости ультразвуковых волн. Удельное акустическое сопротивление среды устанавливается соотношением амплитуды звукового давления в среде к амплитуде колебательной скорости её частиц. Чем больше акустическое сопротивление, тем выше степень сжатия и разряжения среды при данной амплитуде колебания частиц среды. Численно, удельное акустическое сопротивление среды (Z) находится как произведение плотности среды (ρ) на скорость (с) распространения в ней ультразвуковых волн:
Z = ρc.
Удельное акустическое сопротивление измеряется в паскаль-секунда на метр (Па·с/м) или дин·с/смі (СГС); 1 Па·с/м = 10−1 дин·с/смі.
Значение удельного акустического сопротивления среды часто выражается в г/с·смІ, причём 1 г/с·смІ = 1 дин·с/смі. Акустическое сопротивление среды определяется поглощением, преломлением и отражением ультразвуковых волн.
Звуковое или акустическое давление в среде представляет собой разность между мгновенным значением давления в данной точке среды при наличии звуковых колебаний и статического давления в той же точке при их отсутствии. Иными словами, звуковое давление есть переменное давление в среде, обусловленное акустическими колебаниями. Максимальное значение переменного акустического давления (амплитуда давления) может быть рассчитано через амплитуду колебания частиц:
P = 2πfρcA,
где Р – максимальное акустическое давление (амплитуда давления); f – частота; с – скорость распространения ультразвука; ρ – плотность среды; А – амплитуда колебания частиц среды.
На расстоянии в половину длины волны (λ/2) амплитудное значение давления из положительного становится отрицательным, то есть разница давлений в двух точках, отстоящих друг от друга на λ/2 пути распространения волны, равна 2Р.
Для выражения звукового давления в единицах СИ используется Паскаль (Па), равный давлению в один ньютон на метр квадратный (Н/мІ). Звуковое давление в системе СГС измеряется в дин/смІ; 1 дин/смІ = 10−1Па = 10−1Н/мІ. Наряду с указанными единицами часто пользуются внесистемными единицами давления – атмосфера (атм.) и техническая атмосфера (ат), при этом 1 ат = 0,98Ч106 дин/смІ = 0,98Ч105 Н/мІ. Иногда применяется единица, называемая баром или микробаром (акустическим баром); 1 бар = 106 дин/смІ.
Давление, оказываемое на частицы среды при распространении волны, является результатом действия упругих и инерционных сил. Последние вызываются ускорениями, величина которых также растёт в течение периода от нуля до максимума (амплитудное значение ускорения). Кроме того, в течение периода ускорение меняет свой знак.
Максимальные значения величин ускорения и давления, возникающие в среде при прохождении в ней ультразвуковых волн, для данной частицы не совпадают во времени. В момент, когда перепад ускорения достигает своего максимума, перепад давления становится равным нулю. Амплитудное значение ускорения (а) определяется выражением:
a = ω2A = (2πf)2A.
Если бегущие ультразвуковые волны наталкиваются на препятствие, оно испытывает не только переменное давление, но и постоянное. Возникающие при прохождении ультразвуковых волн участки сгущения и разряжения среды создают добавочные изменения давления в среде по отношению к окружающему её внешнему давлению. Такое добавочное внешнее давление носит название давления излучения (радиационного давления). Оно служит причиной того, что при переходе ультразвуковых волн через границу жидкости с воздухом образуются фонтанчики жидкости и происходит отрыв отдельных капелек от поверхности. Этот механизм нашёл применение в образовании аэрозолей лекарственных веществ. Радиационное давление часто используется при измерении мощности ультразвуковых колебаний в специальных измерителях – ультразвуковых весах.
Дата добавления: 2014-12-18; просмотров: 205 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |