Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
2.
Wiadomościogólne
2.1.
Faleidüwięki
Faledźwiękowetorodzajfalciśnienia.Ośrodki,wktórychmogąsięoneporu-
szać,toośrodkisprężyste(ciałostałe,gaz,ciecz).Zaburzeniatepolegająnaprzeno-
szeniuenergiimechanicznejprzezdrgającecząstkiośrodkabezzmianyichśredniego
położenia.Drganiamająkierunekoscylacjizgodnyzkierunkiemruchufali(fala
podłużna).Faleznacznieszybciejrozchodząsięwwodzieiciałachstałychniż
wpowietrzu.
Prędkośćdźwiękuwdanymośrodkuzależyodróżnychczynników,np.odna-
prężeńigęstościdlaciałstałych,odtemperaturydlagazówicieczy.Prędkośćdźwię-
kuwpowietrzuigazachzależyodpierwiastkakwadratowegoztemperaturywyrażo-
nejwkelwinach.Imwiększatemperatura,tymszybciejporuszająsięjegocząsteczki
itymwiększajestprędkośćdźwięku.Wwarunkachziemskichzmianatemperatury
ookoło10stopniCelsjuszatozmianaprędkościookoło5m/s.Prędkośćdźwiękudla
ośrodkówwwarunkachnormalnych(temperatura20°C,ciśnienienormalne101325Pa)
wynosi:wpowietrzu343m/s,wwodzie1490m/s,wbetonie3800m/s,wstali5100m/s.
Prędkośćharmonicznychfaldźwiękowychmożnapowiązaćzdługościąfali
dźwiękowej,częstotliwościąfiokresemTnastępującymiwzorami.
ν
=
T
λ
,
T
=
1
f
gdzie:vprędkośćfazowa,prędkośćkonkretnegopunktufaliwdanymośrodku
[m/s],Tokresdrgańfali[s],długośćfalidźwiękowej[m],fczęstotliwość
drgań.
Częstotliwośćdrgańnajczęściejokreślasięliczbądrgańwykonywanychwciągu
jednejsekundyimierzysięwhercach[Hz].Przywiększychczęstotliwościachstosuje
sięjednostkipochodne:1000Hz=1kHz,1000000Hz=1MHz=1000kHz.
Pasmemakustycznymokreślasięzakresczęstotliwości,któryjestwstanie
usłyszećludzkieucho.Zawierasięonwgranicach1620000Hz.Hertz(1Hz)jest
toimpulstrwającyodpoczątkudokońca,czyliodmomentu,kiedyzaczynanarastać