Билет 21. 1.Основой этих методов служит влияние образования в веществе стоячих волн в результате наложения двух плоских волн

1. Основой этих методов служит влияние образования в веществе стоячих волн в результате наложения двух плоских волн, движущихся на встречу друг к другу. При этом происходит интерференция (сложение) волн в пространстве. При определенных условиях пространственное распределение звукового давления, или колебательной скорости повторится через половину длины волны звука в веществе. Зная частоту колебаний f и расстояние между соответствующими точками стоячей волны, скорость с находят из выражения: .

Рассмотрим схему простейшего интерферометра.

Излучатель излучает в сторону отражателя акустическую волну. Размеры корпуса выбираются таким образом, чтобы в нем существовала плоская волна (малая камера, измерительная труба). Распространяясь в среде волна отражается от акустически жесткого отражателя, и отраженная волна распространяется в обратном направлении. Таким образом, в среде одновременно существуют две волны, движущиеся в противоположном направлении и общее давление на расстоянии l от излучателя будет равно:

Если построить зависимость А(y)/A_i от расстояния, то можно определить длину стоячей волны, а следовательно и скорость звука. с = λ f.

2. гидрофон помещенный на глубине h в сосуд возбуждаемый вибратором действует звуковое давление р обусловленное двумя составляющими – изменением гидростатического давления и градиентом давления необходимым для ускорения частиц жидкости p = ρ ξ g + ρ ξ h

первый член в правой части имеет заметное значение от долей герца до 3-5 Гц. именно в этом диапазоне метод используется для градуировки т.к. на более высоких частотах возникают резонансные явления в измерительном сосуде и градуировка затруднительна.

Давление можно измерять путем вертикальных покачиваний гидрофона или изменением уровня воды при неподвижном гидрофоне. диапазон частот градуировки от долей герца до 1Гц. Чувствительность испытуемого гидрофона .