В акустике , то градиент скорости звука является скорость изменения скорости звука с расстоянием, например , с глубиной в океане , [1] или высота в атмосфере Земли . Градиент скорости звука приводит к преломлению фронтов звуковой волны в направлении более низкой скорости звука, в результате чего звуковые лучи движутся по кривой. Радиус кривизны звукового пути обратно пропорциональна градиенту. [2]
Когда солнце нагревает поверхность Земли, в атмосфере возникает отрицательный градиент температуры . Скорость звука падает с понижением температуры, так что это также создает отрицательный градиент скорости звука. [3] Фронт звуковой волны распространяется быстрее у земли, поэтому звук преломляется вверх от слушателей на земле, создавая акустическую тень на некотором расстоянии от источника. [4] Противоположный эффект происходит, когда земля покрыта снегом или утром над водой, когда градиент скорости звука положительный. В этом случае звуковые волны могут преломляться с верхних уровней вниз на поверхность. [3]
В подводной акустике скорость звука зависит от давления (следовательно, глубины), температуры и солености морской воды , что приводит к градиентам вертикальной скорости, аналогичным тем, которые существуют в атмосферной акустике. Однако, когда есть нулевой градиент скорости звука, значения скорости звука имеют одинаковую "изоспидаль-ность" во всех частях данного водного столба (скорость звука не меняется с глубиной). [1] Тот же эффект происходит в изотермической атмосфере в предположении идеального газа .
Ссылки [ править ]
- ^ a b Дополнение для ВМФ к Словарю военных и связанных терминов Министерства обороны США (PDF) . Департамент Военно-Морского Флота . Август 2006. НТЗ 1-02.
- ^ Lamancusa, JS (2000). «10. Наружное распространение звука». Контроль шума (PDF) . ME 458: инженерный контроль шума. Государственный колледж, Пенсильвания: Университет штата Пенсильвания . С. 10.6–10.7.
- ^ a b Анерт, Вольфганг; Штеффен, Франк (1999). Звукоизоляция . Лондон: Тейлор и Фрэнсис. п. 40. ISBN 0-415-23870-6.
- Перейти ↑ Everest, F. (2001). Справочник по акустике . Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. С. 262–263. ISBN 0-07-136097-2.
См. Также [ править ]
 | Эта научная статья незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее . |
