|
Gaz
Tovush tezligi, m/sek larda
|
| bet | 3/10 | | Sana | 20.12.2023 | | Hajmi | 1,16 Mb. | | #124583 |
Bog'liq Umumiy fizika fanidan kurs ishi mavzu akustika elementlariGaz
|
Tovush tezligi, m/sek larda
|
Havo…………………………………….
Kislorod…………………………………
Vodorod…………………………………
Karbonat angidrid……………………….
|
331
315
1263
258
|
Birday sharoitdagi turli gazlarda tovush tezligi ularning molekulyar og’irliklaridan olingan kvadrat ildizga teskari proportsionaldir.
00C temperaturadagi ba’zi gazlarda tovush tezligining qiymatlari 1 jadvalda keltirilgan. Vodorodda tovush tezligining katta qiymatga ega bo’lishligiga molekulyar og’irligining kichik bo’lishi sabab bo’ladi.
1.2 Tovush to’lqinlarining atmosferada tarqalishida atmosferaning bir jinsli emasligi katta rol o’ynaydi. Tovush tezligi havoning temperaturasiga va namlik darajasiga bog’liqdir. Tovush to’lqinlarining tarqalish tezligiga shamol ham ta’sir qiladi. Nihoyat, ikki muhitda ikki xil tezlik bilan tarqalayotgan to’lqinlar bu ikki muhitning chegarasidan qaytadi. Tovushlarning bulutlardan va tuman chegarasidan qaytishini kuzatish mumkin.
Shamolga qarshi boruvchi tovushlarga qaraganda, shamol yo’nalishida boruvchi tovushlar yaxshiroq eshitilishini hamma biladi. Bu hodisaga shamol tezligining o’zi emas, bu tezlikning gradienti sabab bo’ladi, chunki shamolning tezligi, odatda, tovush tezligidan juda kichik bo’ladi. Shamolning yer yuziga yaqin joylardagi tezligi yuqoriroqdagiga qaraganda kichikroq bo’ladi. Buning natijasida shamolga qarshi boruvchi tovush nurlari yuqoriga qayriladi. Shamolga qarshi boruvchi tovushning yomon eshitilishiga tovush nurlarining kuzatuvchi boshi ustidan o’tib ketishi sabab bo’ladi.
Havo temperaturasining gradienti mavjud bo’lganda ham shunga o’xshash hodisa ro’y beradi. Sovuq havoga qaraganda issiq havoda tovush tezroq tarqaladi. Bundan, agar yer yuzidan uzoqlashgan sari temperatura pasaya boradigan bo’lsa, tovush tezligi balandlik oshgan sari kamaya boradi va tovush nurlari yuqoriga qayriladi, degan xulosa kelib chiqadi. Bu hol issiq quyoshli kun o’rtasida mavjud bo’ladigan temperatura gradientiga mos keladi; bu vaqtda yerning sirti juda qizigan bo’ladi. Bunday sharoitda tovush yaxshi eshitilmaydi. Kechqurun havo ochiq bo’lganda yer juda tez soviydi hamda havoning yerga yaqin qatlamlarini sovitadi.
Havoning temperaturasi balandlik bilan osha boradi, buning natijasida tovushning yuqoriga boruvchi nurlari pastga qayriladi. Kechqurunlari tovushning yaxshi eshitilishiga shu narsa sabab bo’ladi.
Nihoyat, kuchli tovushlarning, masalan, portlash vaqtida hosil bo’ladigan tovushlarning uzoq masofalarga tarqalishi vaqtida jimjitlik sohasi deb ataladigan sohalarning vujudga kelishiga atmosferaning bir jinsli emasligi sabab bo’ladi. Portlashning tovushi ancha yaqin masofalarda va, shuningdek, juda uzoq masofalarda (yuzlab kilometrlarda) eshitiladi, ular orasida esa portlashning tovushi eshitilmaydigan soha yotadi.
Tovush tezligining (4) ifodasiga issiqlik sig’imlarning nisbati kiradi; bu esa, tovush tezligini o’lchash yo’li bilan, gazlar uchun nisbatning son qiymatini aniqlash imkonini beradi.
Gazda tarqaluvchi tovush to’lqinining yana ba’zi xarakteristikalariga to’xtalamiz. Bo’ylama tovush to’lqini tarqalayotgan muhitning har bir berilgan nuqtasida siqilish va siyraklashishlar bir-birlarini almashtirib turadi. Demak, gazning bosimi boshlang’ich bosimdan goh yuqori, goh undan past bo’ladi. Bosimning normal bosimdan eng katta farqi tovush amplitudasi deb ataladi; bu amplituda odatda barlarda o’lchanadi.
To’lqindagi bu qo’shimcha bosim doim tebranib turgani uchun, uning o’rtacha qiymati nolga teng bo’ladi. Biroq, juda kuchli to’lqinlar uchun siljishning kvadratiga va yanada yuqoriroq darajalariga bog’liq bo’lgan effektlarni e’tiborga olish kerak bo’ladi. Bunday tebranishlar chiziqli bo’lmagan tenglamalar orqali ifodalanadi va shuning uchun chiziqli bo’lmagan tebranishlar deb ataladi. Chiziqli bo’lmagan tebranishlar uchun o’rtacha bosim nolga teng emas. Bunday tovush to’lqini biror to’siqqa urilib undan qaytganda, to’siqqa bosim beradi. Nazariyaning ko’rsatishicha, bu tovush bosimining kattaligi
(2)
bo’ladi; bunda — to’siq yonida hosil bo’ladigan turg’un to’lqindagi energiyaning o’rtacha zichligi: – issiqlik sig’imlarining nisbati.
Tovush bosimi mashhur rus fizigi P.N.Lebedevning (1866–1912) laboratoriyasida tajriba yo’li bilan o’rganilgan. Lebedev to’lqinlarning yutilishi va qaytishi vaqtida ta’sir qiladigan bosim haqidagi umumiy masala bilan shug’ullangan.
|
| |
