Скоростта на звука във водата

Звукът е един от компонентите на нашия живот и човек го чува навсякъде. За да разгледаме по-подробно този феномен, първо трябва да разберем самата концепция. За това е необходимо да се обърнем към енциклопедията, където е написано, че "звукът е еластични вълни, размножаващи се в някаква еластична среда и създаващи механични колебания в нея". На по-прост език това са звукови колебания в дадена среда. От това, което е, и основните характеристики на звука зависят. На първо място, скоростта на разпространение, например, скоростта на звука във водата се различава от другата среда.

Всеки звуков аналог има определени свойства (физически характеристики) и качества (отражение на тези знаци в човешките усещания). Например, продължителност-продължителност, честота-височина, състав-тембър и така нататък.

Скоростта на звука във водата е много по-висока, отколкото, да речем във въздуха. Следователно, тя се разпространява по-бързо и е много по-чута. Това се дължи на високата молекулна плътност на водната среда. Той е 800 пъти по-плътен от въздуха и стоманата. От това следва, че разпространението на звука до голяма степен зависи от носителя. Нека се обърнем към конкретни цифри. Така скоростта на звука във водата е 1430 м / с, във въздуха - 331,5 м / сек.

Нискочестотният звук, например шумът, произвеждан от работещ морски двигател, винаги се чува малко по-рано от появата на кораба. Скоростта му зависи от няколко неща. Ако температурата на водата се покачи, естествено скоростта на звука във водата се повишава. Същото се случва и с увеличаването на солеността на водата и налягането, което се увеличава с нарастващата дълбочина на водното пространство. Специална роля в скоростта може да има такъв феномен като термоклини. Това са места, където се срещат слоеве вода при различни температури.

Също в такива места е различно плътност на водата (поради разликата в температурния режим). И когато вълните на звука преминават през такива хетерогенни слоеве, те губят голяма част от силата си. Изправена пред термоклиниката, звуковата вълна частично и понякога напълно отразява (степента на отражение зависи от ъгъла, по който звукът пада), след което от другата страна на това място се образува сянка. Ако разгледаме примера, където се намира звуковият източник във водното пространство над термоклиниката, то вече е по-ниско, за да чуеш нещо, нещо не е толкова трудно, но почти невъзможно.

Звукови вибрации, които са публикувани над повърхността, никога не се чува в самата вода. И обратното се случва, когато източник на шум под водния слой: над него не звучи. Ясен пример са съвременните водолази. Тяхното слуха е значително намалено поради факта, че водата се отразява тъпанчетата и високата скорост на звука във вода намалява качеството на определяне на посоката, от която се движи. Това смущава стереофоничната способност да възприема звука.

Под слой вода звукови вълни в човешкото ухо най-много влизат през костите на черепа на главата, а не като в атмосферата, през тъпанчетата. Резултатът от този процес става неговата представа едновременно с двете уши. Човешкият мозък не е способен по това време да прави разлика между местата, от които се получават сигналите и в каква интензивност. Резултатът е възникването на съзнание, което звукът се свива от всички страни едновременно, въпреки че това далеч не е така.

В допълнение към горепосочените звукови вълни във водата има качества като абсорбция, дивергенция и дисперсия. Първият е, когато звуковата мощност в солена вода постепенно се разсее поради триенето на водната среда и солите, които са в нея. Различието се проявява в отстраняването на звука от неговия източник. Изглежда, че се разтваря в космоса като светлина и в резултат интензивността му спада значително. И колебанията изчезват напълно поради разсейване на всякакви препятствия, нехомогенности на средата.