Характерни явления в атмосферата Sound скоростта на разпространението на шума във въздуха, ефектът върху
Характерни звукови явления в атмосферата: скоростта на звука във въздуха, влияние върху разпространението на звука на вятъра, мъгла.
Надлъжни вибрации значение частици, разпространение на материален носител (въздух, вода и твърди частици) и достигащи човешкото ухо, предизвиква усещания наречени звук.
Атмосферния въздух винаги звукови вълни с различна честота и сила. Някои от тези вълни изкуствено създаден от човека, и от звуците на метеорологична произход.
От звуците на метеорологична произход включва гръм, вой на вятъра, тананикайки проводници, шум и шумолене на дървета, "гласът" на морето, под звуците на падане на повърхността на твърди и течни валежи на Земята, под звуците на вълните край бреговете на моретата и езерата, както и другите.
За скоростта на звука в атмосферата, засегнати от температура и влажност и вятър (посока и сила). Средната скорост на звука в атмосферата е 333 м / сек. С увеличаване на температурата на скоростта на звука се увеличава до известна степен. Промяна на абсолютната влажност на въздуха има по-малко влияние върху скоростта на звука.
Скоростта на звука във въздуха се определя от формула на Лаплас:
(1)
където р - налягане. - плътност на въздуха; С? - топлинна мощност на въздух при постоянно налягане; ср - въздух топлина при постоянен обем.
С помощта на уравнението на състоянието на газ, то е възможно да се получат редица зависимост от скоростта на звука на метеорологични параметри.
Скоростта на звука в сух въздух се определя от формулата:
c0 = 20.1? T м / сек, (2)
и в влажен въздух:
c0 = 20.1? на м / сек (3)
където TB = т.нар акустичен виртуална температурата, която се определя в съответствие с формула телевизора = T (1 + 0.275 д / п).
При промяна на температурата с 1 ° звукова скорост се променя на 0,61 м / сек. Скоростта на звука зависи от съотношението Е / Р (съотношение влажност на налягане), но тази зависимост е малък, и например, когато налягането на водната пара на по-малко от седеммилиметра пренебрегване дава грешка в скоростта на звука, не надхвърля 0,5 м / сек.
При нормално налягане и Т = 0 ° С, скоростта на звука в сух въздух е 333 m / сек. В влажен въздух, скоростта на звука може да се определя от формулата:
с = 333 + 0,6t + 0,07e (4)
В температурен обхват (т) от -20 ° до + 30 °, тази формула дава грешка в скоростта на звука не е повече от ± 0,5 м / сек. От горните формули е очевидно, че скоростта на звука се увеличава с температура и влажност.
Вятър има силно влияние: скоростта на звука в посоката на движение на увеличението на вятъра, вятърът - намалява. Наличието на вятъра в атмосферата причинява звукова вълна дрейф, източник на предубеденост, която създава впечатление за звук. Скоростта на звука в този случай (С1), определен с израза:
С1 = С + U COS. (1)
където U-на скорост на вятъра ;. - ъгълът между посоката на вятъра в точката на наблюдение и наблюдаваната посока на пристигане на звука.
Познаването на скоростта на звука в атмосферата е важно за решаването на редица проблеми за изследване на акустичния метод горната атмосфера. Използването на средната скорост на звука в атмосферата, е възможно да се знае разстоянието от местоположението си до мястото на настъпване на гръмотевиците. За да направите това, трябва да се определи броя на секунди между светкавица и привидното време на пристигане на звука на гръмотевиците. След това е необходимо да се размножават средната стойност на скоростта на звука в атмосферата - 333 m / сек. получен в няколко секунди.