Viteza sunetului în apă

Sunetul este una dintre componentele vieții noastre și o persoană o aude peste tot. Pentru a examina mai detaliat acest fenomen, trebuie în primul rând să înțelegem conceptul în sine. Pentru aceasta trebuie să ne întoarcem la enciclopedia, în cazul în care este scris că „sunetul. - este undele elastice se propagă într-un mediu elastic și de a crea vibrații mecanice în ea“ Într-o limbă mai simplă, acestea sunt fluctuații audibile în anumite medii. Din ceea ce este, și caracteristicile de bază ale sunetului depind. În primul rând, viteza de propagare, de exemplu, viteza sunetului în apă diferă de alt mediu.

Orice analog sunet are anumite proprietăți (caracteristici fizice) și calități (o reflectare a acestor semne în senzațiile umane). De exemplu, durată-durată, frecvență-înălțime, compoziție-timbră și așa mai departe.

Viteza sunetului în apă este mult mai mare decât, de exemplu, în aer. Prin urmare, se răspândește mai repede și este mult mai audibilă. Acest lucru se întâmplă din cauza densității moleculare înalte a mediului acvatic. Este de 800 de ori mai dens decât aerul și oțelul. De aici rezultă că propagarea sunetului depinde în mare măsură de mediu. Să ne întoarcem la cifre specifice. Deci, viteza sunetului în apă este de 1430 m / s, în aer - 331,5 m / s.

Sunetul cu frecvență redusă, de exemplu, zgomotul produs de un motor marin care lucrează, este auzit întotdeauna puțin mai devreme decât apare nava. Viteza lui depinde de mai multe lucruri. Dacă temperatura apei crește, atunci, firește, viteza sunetului în apă crește. Același lucru se întâmplă și cu creșterea salinității apei și a presiunii, care crește odată cu creșterea adâncimii spațiului de apă. Un rol special în viteză poate avea un astfel de fenomen ca termoclinele. Acestea sunt locuri în care straturile de apă se întâlnesc la temperaturi diferite.

De asemenea, în astfel de locuri este diferit densitatea apei (datorită diferenței de temperatură). Iar atunci când valurile de sunet trec prin astfel de straturi eterogene, își pierde cea mai mare parte din puterea lor. În fața thermocline, un val de sunet este parțial, și uneori complet reflectat (gradul de reflexie depinde de unghiul la care sunetul scade), iar apoi pe cealaltă parte a acestui loc, zona de umbră format. Dacă luăm în considerare, de exemplu, în cazul în care sursa de sunet este situat într-un corp de apă de mai sus termoclinei, este deja de mai jos pentru a auzi nimic nu este ceva care este dificil și aproape imposibil.

Vibrațiile sonore, care sunt publicate deasupra suprafeței, nu sunt auzite niciodată în apă. Și viceversa se întâmplă când sursa de zgomot sub stratul de apă: deasupra ei nu sună. Un exemplu luminos este scafandrii moderni. Auzul lor este mult redus datorită faptului că afectează apa timpanele iar viteza mare a sunetului în apă reduce calitatea determinării direcției din care se mișcă. Aceasta împiedică abilitatea stereofonică de a percepe sunetul.

Sub un strat de apă undele sonore vin în urechea umană cel mai mult prin oasele craniului capului, și nu ca în atmosferă, prin timpan. Rezultatul unui astfel de proces devine percepția lui simultan cu ambele urechi. Creierul uman nu este capabil în acest moment să facă distincția între locurile de unde sunt recepționate semnalele și în ce intensitate. Rezultatul este apariția conștiinței care sună simultan din toate părțile, deși acest lucru este departe de a fi cazul.

În plus față de cele de mai sus, undele sonore din apă au calități cum ar fi absorbția, divergența și dispersia. Primul este când puterea sonoră în apele sărate devine treptat la zero din cauza frecarii mediului acvatic și a sărurilor care se află în el. Diferența se manifestă prin înlăturarea sunetului de la sursă. Se pare că se dizolvă în spațiu ca lumină, iar ca rezultat, intensitatea sa scade semnificativ. Și oscilațiile dispar complet datorită împrăștierii pe tot felul de obstacole, neomogenități ale mediului.