27.11.2021

Laske äänen nopeus kilometreinä. Kuinka paljon äänen nopeus on kilometriä tunnissa. Mutta mikä on äänen nopeus Äänen nopeus km/h maan päällä


Nykyään monet uudet asukkaat, jotka varustavat asuntoa, joutuvat tekemään lisätöitä, mukaan lukien kotinsa äänieristys, koska. käytetyt standardimateriaalit mahdollistavat vain osittain piilottaa omassa talossa tapahtuvan, eikä olla kiinnostunut vastoin tahtoa naapureiden kommunikaatiosta.

kohti kiinteät aineet x vaikuttaa ainakin aaltoa vastakkaisen aineen tiheyteen ja elastisuuteen. Siksi tiloja varustettaessa kantavan seinän vieressä oleva kerros tehdään äänieristetyksi "sylillä" ylhäältä ja alhaalta. Sen avulla voit vähentää desibeleitä joskus yli 10 kertaa. Sitten laitetaan basalttimatot ja päälle kipsilevyt, jotka heijastavat ääntä asunnosta ulospäin. Kun ääniaalto "lentää" tällaiseen rakenteeseen, se vaimenee eristekerroksissa, jotka ovat huokoisia ja pehmeitä. Jos ääni on voimakas, sitä absorboivat materiaalit voivat jopa kuumentua.

Elastiset aineet, kuten vesi, puu, metallit, läpäisevät hyvin, joten kuulemme soittimien kaunista "laulua". Ja jotkut kansallisuudet ovat aiemmin määrittäneet esimerkiksi ratsastajien lähestymistavan, laittamalla korvansa maahan, mikä on myös melko joustavaa.

Äänen nopeus kilometrinä riippuu sen väliaineen ominaisuuksista, jossa se etenee. Erityisesti prosessiin voi vaikuttaa sen paine, kemiallinen koostumus, lämpötila, elastisuus, tiheys ja muut parametrit. Esimerkiksi teräslevyssä ääniaalto kulkee nopeudella 5100 metriä sekunnissa, lasissa - noin 5000 m / s, puussa ja graniitissa - noin 4000 m / s. Jos haluat muuntaa nopeuden kilometreiksi tunnissa, kerro 3600:lla (sekuntia tunnissa) ja jaa 1000:lla (metriä per kilometri).

Äänen nopeus kilometrinä vesiympäristössä on erilainen aineille, joiden suolapitoisuus on erilainen. Makean veden lämpötilassa 10 celsiusastetta se on noin 1450 m/s ja 20 celsiusasteen lämpötilassa ja samalla paineella se on jo noin 1490 m/s.

Suolaiselle ympäristölle on ominaista tahallisesti suurempi äänivärähtelyn kulkunopeus.

Äänen eteneminen ilmassa riippuu myös lämpötilasta. Kun tämän parametrin arvo on 20, ääniaallot kulkevat noin 340 m/s nopeudella, mikä on noin 1200 km/h. Ja nollaasteessa nopeus hidastuu 332 m/s. Palataksemme asuntoeristeihimme, voimme todeta, että materiaalissa, kuten korkissa, jota käytetään usein vaimentamaan ulkopuolista melua, äänen nopeus kilometrinä on vain 1800 km/h (500 metriä sekunnissa). Tämä on kymmenen kertaa pienempi kuin tämä ominaisuus teräsosissa.

Ääniaalto on sen väliaineen pitkittäinen värähtely, jossa se etenee. Kun esimerkiksi musiikkikappaleen melodia ohitetaan jonkin esteen läpi, sen äänenvoimakkuus laskee, koska. muuttuu Samalla taajuus pysyy samana, minkä vuoksi kuulemme naisen äänen naisena ja miesäänen miehenä. Mielenkiintoisin on paikka, jossa äänen nopeus kilometreissä on lähellä nollaa. Tämä on tyhjiö, jossa tämän tyyppiset aallot tuskin leviävät. Osoittaakseen, kuinka tämä toimii, fyysikot asettavat soivan herätyskellon konepellin alle, joka on tyhjennetty. Mitä enemmän ilma on harvinainen, sitä hiljaisempi kutsu kuuluu.

Ensimmäiset yritykset ymmärtää äänen alkuperää tehtiin yli kaksituhatta vuotta sitten. Muinaisten kreikkalaisten tiedemiesten Ptolemaioksen ja Aristoteleen kirjoituksissa on tehty oikeita oletuksia, että ääni syntyy kehon värähtelyistä. Lisäksi Aristoteles väitti, että äänen nopeus on mitattavissa ja rajallinen. Tietysti sisään Muinainen Kreikka Tarkkoihin mittauksiin ei ollut teknisiä mahdollisuuksia, joten äänen nopeus mitattiin suhteellisen tarkasti vasta 1600-luvulla. Tätä varten käytettiin vertailumenetelmää laukauksen salaman havaitsemisajan ja ajan välillä, jonka jälkeen ääni saapui havainnoijaan. Lukuisten kokeiden tuloksena tutkijat tulivat siihen tulokseen, että ääni etenee ilmassa nopeudella 350-400 metriä sekunnissa.

Tutkijat havaitsivat myös, että ääniaaltojen etenemisnopeuden arvo tietyssä väliaineessa riippuu suoraan tämän väliaineen tiheydestä ja lämpötilasta. Joten mitä harvinaisempaa ilma on, sitä hitaammin ääni kulkee sen läpi. Lisäksi äänen nopeus on sitä korkeampi, mitä korkeampi on väliaineen lämpötila. Tähän mennessä on yleisesti hyväksytty, että ääniaaltojen etenemisnopeus ilmassa normaaleissa olosuhteissa (merenpinnalla lämpötilassa 0 ° C) on 331 metriä sekunnissa.

Machin numero

SISÄÄN oikea elämääänen nopeus on merkittävä parametri ilmailussa, mutta niillä korkeuksilla, joissa yleensä ominaisuudet ympäristöön hyvin erilainen kuin normaali. Tästä syystä ilmailussa käytetään yleismaailmallista käsitettä nimeltä Mach-luku, joka on nimetty itävaltalaisen Ernst Machin mukaan. Tämä luku on kohteen nopeus jaettuna paikallisella äänennopeudella. Ilmeisesti mitä pienempi äänen nopeus tietyillä parametreilla varustetussa välineessä on, sitä suurempi on Mach-luku, vaikka itse kohteen nopeus ei muutu.

Tämän luvun käytännön soveltaminen johtuu siitä, että äänen nopeutta suuremmalla nopeudella tapahtuva liike eroaa merkittävästi aliäänenopeuksilla tapahtuvasta liikkeestä. Pohjimmiltaan tämä johtuu lentokoneen aerodynamiikan muutoksesta, sen hallittavuuden heikkenemisestä, rungon kuumenemisesta sekä aallonvastuksesta. Nämä vaikutukset havaitaan vain, kun Mach-luku ylittää yhden, eli kohde ylittää ääniesteen. Tällä hetkellä on olemassa kaavoja, joiden avulla voit laskea äänen nopeuden tietyille ilmaparametreille ja siten laskea Mach-luvun eri olosuhteissa.

Suurin nopeus on valon nopeus tyhjiössä eli aineesta vapaassa tilassa. Tiedeyhteisö hyväksyi sen arvon 299 792 458 m/s (tai 1 079 252 848,8 km/h). Samalla vuonna 1975 suoritettu tarkin valonnopeuden mittaus referenssimittarilla osoitti sen olevan 299 792 458 ± 1,2 m/s. Valon nopeudella etenee sekä itse näkyvä valo että muun tyyppinen sähkömagneettinen säteily, kuten radioaallot, röntgensäteet ja gammasäteet.

Valon nopeus tyhjiössä on fysikaalinen perusvakio, eli sen arvo ei riipu mistään ulkoisista parametreista eikä muutu ajan myötä. Tämä nopeus ei riipu aaltolähteen liikkeestä eikä havaitsijan vertailukehyksestä.

Mikä on äänen nopeus?

Äänen nopeus vaihtelee riippuen väliaineesta, jossa elastiset aallot etenevät. Äänen nopeutta tyhjiössä on mahdotonta laskea, koska ääni ei voi levitä sellaisissa olosuhteissa: tyhjiössä ei ole elastista väliainetta, eikä elastisia mekaanisia värähtelyjä voi syntyä. Kaasuissa ääni kulkee pääsääntöisesti hitaammin, nesteissä hieman nopeammin ja kiinteissä aineissa nopeimmin.

Kyllä sen mukaan Fyysinen tietosanakirja toimittanut Prokhorov, äänen nopeus joissakin kaasuissa 0 °C:ssa ja normaalipaineessa (101325 Pa) on (m/s):

Äänen nopeus joissakin nesteissä 20 °C:ssa on (m/s):

Pituus- ja poikittaiset elastiset aallot etenevät kiinteässä väliaineessa ja pitkittäisaaltojen nopeus on aina suurempi kuin poikittaisaaltojen. Äänen nopeus joissakin kiintoaineissa on (m/s):

Pituussuuntainen aalto

poikittaisaalto

Alumiiniseos

Äänen nopeus- elastisten aaltojen etenemisnopeus väliaineessa: sekä pituussuuntainen (kaasuissa, nesteissä tai kiinteissä aineissa) että poikittaisesti, leikkausvoima (kiinteissä aineissa). Sen määrää väliaineen elastisuus ja tiheys: yleensä äänen nopeus kaasuissa on pienempi kuin nesteissä ja nesteissä pienempi kuin kiinteissä aineissa. Myös kaasuissa äänen nopeus riippuu tietyn aineen lämpötilasta, yksittäiskiteissä - aallon etenemissuunnasta. Yleensä ei riipu aallon taajuudesta ja sen amplitudista; tapauksissa, joissa äänen nopeus riippuu taajuudesta, puhutaan äänen hajoamisesta.

Tietosanakirja YouTube

    Jo muinaisten kirjoittajien keskuudessa on viitteitä siitä, että ääni johtuu kehon värähtelevästä liikkeestä (Ptolemaios, Eukleides). Aristoteles toteaa, että äänen nopeudella on rajallinen arvo ja hän kuvittelee oikein äänen luonteen. Yritykset kokeellisesti määrittää äänen nopeutta juontavat juurensa 1600-luvun ensimmäiseltä puoliskolta. F. Bacon "New Organonissa" huomautti mahdollisuudesta määrittää äänen nopeus vertaamalla valon välähdyksen ja laukauksen äänen välisiä aikavälejä. Tällä menetelmällä useat tutkijat (M. Mersenne, P. Gassendi, W. Derham, ryhmä Pariisin tiedeakatemian tutkijoita - D. Cassini, Picard, Huygens, Römer) määrittelivät äänennopeuden arvon (riippuen koeolosuhteissa, 350-390 m /päästä). Teoriassa kysymystä äänen nopeudesta pohti ensimmäisenä Newton teoksessaan Principia. Newton itse asiassa oletti äänen isotermisen etenemisen, joten hän sai aliarvioinnin. Oikean teoreettisen arvon äänennopeudelle sai Laplace. [ ]

    Nopeuden laskenta nesteessä ja kaasussa

    Äänen nopeus homogeenisessa nesteessä (tai kaasussa) lasketaan kaavalla:

    c = 1 β ρ (\displaystyle c=(\sqrt (\frac (1)(\beta \rho ))))

    Osittaisissa johdannaisissa:

    c = − v 2 (∂ p ∂ v) s = − v 2 C p C v (∂ p ∂ v) T (\displaystyle c=(\sqrt (-v^(2)\left((\frac (\)) osittainen p)(\osittainen v))\oikea)_(s)))=(\sqrt (-v^(2)(\frac (Cp)(Cv))\left((\frac (\osittainen p)) (\osittainen v))\oikea)_(T))))

    missä β (\displaystyle \beta ) on välineen adiabaattinen kokoonpuristuvuus; ρ (\displaystyle \rho ) - tiheys; C p (\displaystyle Cp) - isobarinen lämpökapasiteetti; C v (\displaystyle Cv) - isokorinen lämpökapasiteetti; p (\displaystyle p) , v (\displaystyle v) , T (\displaystyle T) - väliaineen paine, tilavuus ja lämpötila; s (\displaystyle s) - ympäristön entropia.

    Liuoksille ja muille monimutkaisille fysikaalis-kemiallisille järjestelmille (esim. maakaasu, öljy) nämä lausekkeet voivat antaa erittäin suuren virheen.

    Kiinteät aineet

    Rajapintojen läsnäollessa elastista energiaa voidaan siirtää erityyppisten pinta-aaltojen läpi, joiden nopeus eroaa pituus- ja poikkiaaltojen nopeudesta. Näiden värähtelyjen energia voi olla monta kertaa suurempi kuin bulkkiaaltojen energia.

    Sacor 23-11-2005 11:50

    Periaatteessa kysymys ei ole niin yksinkertainen kuin miltä näyttää, löysin seuraavan määritelmän:

    Äänen nopeus, ääniaallon minkä tahansa kiinteän vaiheen etenemisnopeus; kutsutaan myös vaihenopeudeksi, toisin kuin ryhmänopeudeksi. S. h. yleensä arvo on vakio tietylle aineelle tietyissä ulkoisissa olosuhteissa, eikä se riipu aallon taajuudesta ja sen amplitudista. Tapauksissa, joissa näin ei tehdä, ja S. z. riippuu taajuudesta, he puhuvat äänen hajoamisesta.

    Joten mikä on äänen nopeus talvella, kesällä, sumussa, sateessa - nämä ovat minulle nyt käsittämättömiä asioita ...

    Sergei 13 23-11-2005 12:20

    osoitteessa n.o. 320 m/s.

    TL 23-11-2005 12:43

    Mitä "tiheä" väliaine, sitä suurempi on häiriön (äänen) etenemisnopeus ilmassa n. 320-340 m/s (putoaa korkeudella) 1300-1500 m/s vedessä (suola/tuore) 5000 m/s metallissa jne.

    AloitaPeliN 23-11-2005 12:48

    AloitaPeliN 23-11-2005 12:49

    Vastattiin samalla

    Sacor 23-11-2005 13:00

    Joten alue on 320-340 m / s - katsoin hakuteosta, siellä 0 Celsius ja 1 ilmakehän paine, äänen nopeus ilmassa on 331 m / s. Joten 340 kylmässä ja 320 helteessä.
    Ja nyt mielenkiintoisin asia, mutta mikä sitten on subsonic ammusten luodin nopeus?
    Tässä on pienikaliiperisten patruunoiden luokittelu, esimerkiksi ada.ru:sta:
    Normaalit (aliääni) patruunat nopeuttavat jopa 340 m/s
    Kasetit Suuri nopeus (suurnopeus) 350 - 400 m/s
    Kasetit Hyper Velocity tai erittäin nopea (erittäin nopea) nopeus 400 m/s ja enemmän
    Eli Eley Tenex 331 m/s Sable 325 m/s katsotaan aliääninopeudeksi, ja Standard 341 m/s ei ole enää. Vaikka sekä nämä että nämä ovat periaatteessa samalla äänen nopeusalueella. Kuten tämä?

    Kostya 23-11-2005 13:39

    IMHO, sinun ei pitäisi vaivautua sen kanssa niin paljon, et pidä akustiikasta, mutta pidät ampumisesta.

    Sacor 23-11-2005 13:42

    lainaus: Alkuperäinen kirjoittaja Kostya:
    IMHO, sinun ei pitäisi vaivautua sen kanssa niin paljon, et pidä akustiikasta, mutta pidät ampumisesta.

    Kyllä, se on vain mielenkiintoista, muuten kaikki on yliäänen alinopeutta, mutta kun kaivoin, kaikki osoittautui täysin epäselväksi.

    Muuten, mikä on aliääninopeus äänettömälle kuvaukselle x54, x39, 21:00?

    John Jack 23-11-2005 13:43

    Patruunoissa on myös leviäminen alkunopeudessa, ja se riippuu myös lämpötilasta.

    GreenG 23-11-2005 14:15


    Ääni on elastinen pitkittäisaalto, jonka etenemisnopeus riippuu ympäristön ominaisuuksista. Nuo. korkeampi maasto - pienempi ilman tiheys - pienempi nopeus. Toisin kuin valo - poikittaisaalto.
    Yleisesti hyväksytään, että V = 340 m/s (noin).

    Tämä on kuitenkin pois päältä

    AloitaPeliN 23-11-2005 14:40


    Nykyisellä valolla on poikittaissuuntainen sähkömagneettinen aalto ja äänellä mekaaninen pitkittäisaalto. Jos ymmärrän ne oikein, saman matemaattisen funktion kuvaus tekee niistä sukua.

    Tämä on kuitenkin pois päältä

    Metsästää 23-11-2005 14:48

    Sitä minä ihmettelen, lepääessäni Uralilla, maksimi ilmanpaine (koko kuukauden ajan) ei koskaan noussut paikallisiin parametreihin. Tällä hetkellä t-32:ita on 765 kappaletta. Ja mielenkiintoista, lämpötila on alhaisempi ja paine alhaisempi. No ... sikäli kuin itse totesin, ... en suorita jatkuvia havaintoja. Minulla on myös pisteet. pöydät olivat viime vuoden paineet 775 mm \ rt \ st. Ehkä hapenpuutetta alueellamme kompensoi osittain kohonnut ilmanpaine. Esitin kysymyksen osastollani, kävi ilmi, että EI OLE TIEDOT!. Ja nämä ovat ihmisiä, jotka luovat dekompressiotaulukoita kaltaisilleni ihmisille! Ja armeijalle lenkkeily (fyysisessä harjoituksessa) on kielletty palestiinalaisillamme, koska. hapen puute. Luulen, että jos hapen puute on, se tarkoittaa, että se korvataan ... typellä, eli tiheys on erilainen. Ja jos katsot tätä kaikkea ja lasket, sinun on oltava galaktisen luokan ampuja. Päätin itse (kun Seniori kurkistelee laskimen ja tullin paketteihini) päätin: 700:lla ei, ei, kelpaa ampua patruunoita.
    Kirjoitin ja ajattelin. Loppujen lopuksi hän sylki ja vannoi useammin kuin kerran, no, mitä kaikkea tästä. Mitä mennä mestaruuteen? Kilpailla kenen kanssa?
    ... Luet foorumia ja taas karhut. Mistä saa luoteja, matriiseja jne.
    PÄÄTELMÄ: Kauhea riippuvuus kommunikaatiosta kaltaistensa ihmisten kanssa, jotka rakastavat aseita - homo ... (Ehdotan löytää jatkoa ilmaisulle)

    GreenG 23-11-2005 16:02

    lainaus: Alunperin lähettänyt StartGameN:

    Pystyn kehittymään pois - tutkintotodistukseni oli "Epälineaariset akustiset sähkömagneettiset vuorovaikutukset kiteissä, joissa on neliövoimainen sähköstriktio"

    AloitaPeliN 23-11-2005 16:24

    En ole teoreettinen fyysikko, joten "kokeita" ei ollut. Toinen derivaatta yritettiin ottaa huomioon ja selittää resonanssin esiintyminen.
    Mutta ajatus on oikea

    Habarovsk 23-11-2005 16:34

    Voinko seistä täällä reunalla ja kuunnella? En puutu asiaan, rehellisesti. Ystävällisin terveisin Alex

    Antti 23-11-2005 16:39

    lainaus: Alunperin lähettänyt GreenG:

    perus kokeellinen menetelmä koputtaako ilmeisesti magneettia kristalliin?

    Neliömäinen magneetti vinossa kristallissa.

    Sacor 23-11-2005 19:03

    Sitten toinen kysymys, mistä syystä laukauksen ääni tuntuu talvella kovemmalta kuin kesällä?

    SVIREPPEY 23-11-2005 19:27

    Kerron sinulle tämän kaiken.
    Ammuksista äänen nopeus on lähellä 0,22 lr. Laitamme piippuun moderin (äänitaustan poistamiseksi) ja ampumme esimerkiksi sataan. Ja sitten kaikki patruunat voidaan helposti jakaa aliääni (kuulet kuinka se lentää kohteeseen - sellainen kevyt "nippu" tapahtuu) ja yliääni - kun se osuu kohteeseen, se pamahtaa niin, että koko idea moderaattorin kanssa lentää viemäriin. Subsonicista voin huomata tempon, ampumahiihdon, tuoduista - RWS Target (no, en tiedä niistä paljoa, ja valinta kaupoissa ei ole oikea). Supersonicista - esimerkiksi Lapua Standard, halpoja, mielenkiintoisia, mutta erittäin meluisia patruunoita. Sitten otamme alkuperäiset nopeudet valmistajan verkkosivuilta - ja tässä on likimääräinen alue, jolla äänen nopeus sijaitsee tietyssä kuvauslämpötilassa.

    AloitaPeliN 23-11-2005 19:56


    Sitten toinen kysymys, mistä syystä laukauksen ääni tuntuu talvella kovemmalta kuin kesällä?

    Talvella kaikilla on hattu, ja siksi kuulo on tylsää.

    STASIL0V 23-11-2005 20:25

    Mutta vakavasti: mihin tarkoitukseen vaaditaan todellisen äänennopeuden tuntemista tietyissä olosuhteissa (käytännön näkökulmasta katsottuna)? tarkoitus määrittää yleensä mittauksen keinot ja menetelmät/tarkkuuden. Minusta näyttää siltä, ​​​​että sinun ei tarvitse tietää tätä nopeutta osuaksesi kohteeseen tai metsästääksesi (paitsi tietysti ilman äänenvaimenninta) ...

    Parshev 23-11-2005 20:38

    Itse asiassa äänen nopeus on jossain määrin raja vakaalle luodille. Jos katsot kiihdytettävää kehoa, niin ääniesteeseen asti ilmanvastus kasvaa, ennen aivan estettä melko jyrkästi, ja sitten esteen läpi kulkemisen jälkeen se laskee jyrkästi (siksi lentäjät olivat niin innokkaita saavuttamaan yliääninopeus). Jarrutettaessa kuva rakentuu päinvastaisessa järjestyksessä. Eli kun nopeus lakkaa olemasta yliääntä, luoti kokee jyrkän hypyn ilmanvastuksessa ja voi mennä kuperkeikkaan.

    Vjatšeslav 23-11-2005 20:38


    kaikki osoittautui melko epäselväksi.

    Mielenkiintoisin johtopäätös koko väitteessä.

    q123q 23-11-2005 20:44

    Ja niin, toverit, äänen nopeus riippuu suoraan lämpötilasta, mitä korkeampi lämpötila, sitä suurempi äänen nopeus, eikä ollenkaan päinvastoin, kuten aiheen alussa todettiin.
    *************** /------- |
    äänen nopeus a=\/ k*R*T (tämä on näin nimetty juuri)

    Ilmalle k = 1,4 on adiabaattinen eksponentti
    R = 287 - ominaiskaasuvakio ilmalle
    T - lämpötila kelvineinä (0 celsiusastetta vastaa 273,15 Kelvin-astetta)
    Eli 0 celsiusasteessa a = 331,3 m/s

    Siten alueella -20 +20 celsiusastetta äänen nopeus vaihtelee välillä 318,9-343,2 m/s

    En usko, että tulee enää kysymyksiä.

    Mitä varten tämä kaikki on, se on välttämätöntä virtausjärjestelmien tutkimuksessa.

    Sacor 24-11-2005 10:32

    Tyhjentävä, mutta eikö äänen nopeus riipu tiheydestä, paineesta?

    BITTI 24-11-2005 12:41

    [B] Jos katsot kiihdytettyä kehoa, niin äänivalliin asti ilmanvastus kasvaa, ennen estettä melko jyrkästi ja sitten pudotuksen jälkeen putoaa jyrkästi (siksi lentäjät olivat niin innokkaita saavuttaa yliääni).

    Unohdin jo aika lailla fysiikan, mutta muistaakseni ilmanvastus kasvaa nopeuden kasvaessa, sekä ennen "ääntä" että sen jälkeen. Vain aliäänellä pääasiallinen panos on ilman kitkavoiman voittaminen, kun taas yliäänellä tämä komponentti laskee jyrkästi, mutta energiahäviöt shokkiaallon luomiseksi kasvavat. A. yleensä energiahäviöt kasvavat, ja mitä pidemmälle, sitä progressiivisempaa.

    blackspring 24-11-2005 13:52

    Samaa mieltä q123q:n kanssa. Kuten meille opetettiin - normi 0 celsiusasteessa on 330 m / s, plus 1 aste - plus 1 m / s, miinus 1 aste - miinus 1 m / s. Varsin toimiva malli käytännön käyttöön.
    Todennäköisesti normi voi muuttua paineen myötä, mutta muutos tulee silti olemaan noin astemetri sekunnissa.
    BS

    AloitaPeliN 24-11-2005 13:55

    lainaus: Alunperin lähettänyt Sacor:

    Riippuu, riippuu. Mutta: on olemassa sellainen Boylen laki, jonka mukaan vakiolämpötilassa p/p1=const, ts. tiheyden muutos on suoraan verrannollinen paineen muutokseen

    Parshev 24-11-2005 14:13


    Alkuperäinen kirjoittaja Parshev:
    [B]
    Unohdin jo aika lailla fysiikan, mutta muistaakseni ilmanvastus kasvaa nopeuden kasvaessa, sekä ennen "ääntä" että sen jälkeen. .

    Ja en koskaan tiennyt.

    Se kasvaa sekä ennen ääntä että äänen jälkeen ja eri tavoin eri nopeuksilla, mutta putoaa äänivaltaan. Eli 10 m/s ennen äänen nopeutta vastus on suurempi kuin silloin, kun se on 10 m/s äänen nopeuden jälkeen. Sitten se taas kasvaa.
    Tietenkin tämän vastuksen luonne on erilainen, joten erimuotoiset esineet ylittävät esteen eri tavoin. Pisaran muotoiset esineet lentävät paremmin ennen ääntä, äänen jälkeen - terävällä nenällä.

    BITTI 24-11-2005 14:54

    Alkuperäinen kirjoittaja Parshev:
    [B]

    Eli 10 m/s ennen äänen nopeutta vastus on suurempi kuin silloin, kun se on 10 m/s äänen nopeuden jälkeen. Sitten se taas kasvaa.

    Ei varmasti sillä tavalla. Äänivallin ylittäessä KOKO vastusvoima kasvaa, lisäksi äkillisesti, johtuen jyrkän energiankulutuksen kasvusta shokkiaallon muodostumiseen. KITKAVOIMA (tarkemmin sanottuna kappaleen takana olevasta turbulenssista johtuva vastusvoima) vähenee jyrkästi väliaineen tiheyden jyrkän laskun vuoksi rajakerroksessa ja rungon takana. Siksi optimaalinen kehon muoto aliäänellä muuttuu suboptimaaliseksi yliäänellä ja päinvastoin. Pisaran muotoinen runko, joka on virtaviivaistettu aliäänellä, luo erittäin voimakkaan iskuaallon yliäänellä ja kokee paljon suuremman TOTAL-vastusvoiman verrattuna terävään, mutta "tylpäiseen" takaosaan (millä ei käytännössä ole väliä yliäänellä). Käänteisen siirtymän aikana virtaviivainen takaosa luo enemmän turbulenssia pisaran muotoiseen runkoon verrattuna ja siten vastusvoimaa. Yleensä näille prosesseille on omistettu koko osa yleistä fysiikkaa - hydrodynamiikkaa, ja oppikirjaa on helpompi lukea. Ja sikäli kuin voin arvioida, hahmottelemasi suunnitelma ei ole totta.

    Ystävällisin terveisin. BITTI

    GreenG 24-11-2005 15:38

    lainaus: Alkuperäinen kirjoittaja Parshev:

    Pisaran muotoiset esineet lentävät paremmin ennen ääntä, äänen jälkeen - terävällä nenällä.

    Hurraa!
    Vielä on keksittävä luoti, joka pystyy lentämään nenän ensin superäänellä ja hyvin .. laulamaan esteen ylityksen jälkeen.

    Illalla siemaillen konjakkia kirkkaalle päälleni!

    Viidakkoveitsi 24-11-2005 15:43

    Keskustelun inspiroima (pois päältä).

    Hyvät herrat, oletteko juoneet torakkaa?

    BITTI 24-11-2005 15:56

    Resepti, kiitos.

    Antti 24-11-2005 16:47


    Yleensä näille prosesseille on omistettu koko osa yleistä fysiikkaa - hydrodynamiikkaa ...

    Mitä hydralle kuuluu?

    Parshev 24-11-2005 18:35


    Mitä hydralle kuuluu?

    Ja nimi on kaunis. Sillä ei tietenkään ole mitään tekemistä veden ja ilman erilaisten prosessien kanssa, vaikka jotain yhteistä onkin.

    Täältä näet, mitä tapahtuu vastuskertoimelle äänivallissa (3. kaavio):
    http://kursy.rsuh.ru/aero/html/kurs_580_0.html

    Joka tapauksessa - esteen virtauskuviossa on jyrkkä muutos, mikä häiritsee luodin liikettä - tätä varten voi olla hyödyllistä tietää äänen nopeus.

    STASIL0V 24-11-2005 20:05

    Palatessaan jälleen käytännön tasolle, käy ilmi, että kun vaihdat aliääneen, syntyy lisää arvaamattomia "häiriöitä", jotka johtavat luodin epävakauteen ja hajoamisen lisääntymiseen. Siksi urheilutavoitteiden saavuttamiseksi pienikokoista yliäänipatruunaa ei saa missään tapauksessa käyttää (ja suurin mahdollinen tarkkuus ei haittaa metsästyksen aikana). Mikä sitten on yliäänipatruunoiden etu? Enemmän (ei paljon) energiaa ja siten tappavaa voimaa? Ja tämä johtuu tarkkuudesta ja suuremmasta melusta. Kannattaako yliääni 22lr ollenkaan käyttää?

    gyrud 24-11-2005 21:42

    lainaus: Alkuperäinen lähettäjä Hunt:
    Ja armeijalle lenkkeily (fyysisessä harjoituksessa) on kielletty palestiinalaisillamme, koska. hapen puute. Luulen, että jos hapen puute on, niin mikä korvataan, ... typellä,

    On mahdotonta puhua kb:n hapen korvaamisesta typellä, koska sille ei yksinkertaisesti ole korvaavaa. Ilmakehän ilman prosentuaalinen koostumus on sama kaikissa paineissa. Toinen asia on, että alennetussa paineessa samassa litrassa hengitettyä ilmaa on itse asiassa vähemmän happea kuin normaalipaineessa, ja hapenpuute kehittyy. Siksi lentäjät yli 3000 metrin korkeudessa hengittävät maskien kautta, joissa on jopa 40 % happea rikastettu ilmaseos.

    q123q 24-11-2005 22:04

    lainaus: Alunperin lähettänyt Sacor:
    Tyhjentävä, mutta eikö äänen nopeus riipu tiheydestä, paineesta?

    Vain lämpötilan kautta.

    Paine ja tiheys, tai pikemminkin niiden suhde, liittyvät tiukasti lämpötilaan.
    paine/tiheys = R*T
    mikä on R, T katso yllä olevasta viestistäni.

    Eli äänen nopeus on yksiselitteinen lämpötilan funktio.

    Parshev 25-11-2005 03:03

    Minusta tuntuu, että paineen ja tiheyden suhde liittyy tiukasti lämpötilaan vain adiabaattisissa prosesseissa.
    Ovatko ilmaston muutokset lämpötilassa ja ilmanpaineessa sellaisia?

    AloitaPeliN 25-11-2005 03:28

    Oikea kysymys.
    Vastaus: Ilmastonmuutos ei ole adiabaattinen prosessi.
    Mutta sinun täytyy käyttää jonkinlaista mallia ...

    BITTI 25-11-2005 09:55

    lainaus: Alkuperäinen kirjoittaja Antti:

    Mitä hydralle kuuluu?
    Jotenkin epäilen, että ilmassa ja vedessä kuva saattaa poiketa jonkin verran kokoonpuristuvuuden/kompressoimattomuuden vuoksi. Tai ei?

    Meillä oli yliopistossa yhdistetty kurssi hydro- ja aerodynamiikasta sekä hydrodynamiikan laitos. Siksi olen lyhentänyt tämän osion. Olet tietysti oikeassa, nesteiden ja kaasujen prosessit voivat edetä eri tavoin, vaikka yhteistä onkin paljon.

    BITTI 25-11-2005 09:59


    Mikä sitten on yliäänipatruunoiden etu? Enemmän (ei paljon) energiaa ja siten tappavaa voimaa? Ja tämä johtuu tarkkuudesta ja suuremmasta melusta. Kannattaako yliääni 22lr ollenkaan käyttää?

    AloitaPeliN 25-11-2005 12:44

    Pienen kokoisen patruunan "tarkkuus" johtuu piipun äärimmäisen heikosta lämmityksestä ja vaipattomasta lyijyluotista, ei sen poistumisnopeudesta.

    BITTI 25-11-2005 15:05

    Ymmärrän lämmityksen. Ja viattomuus? Parempaa valmistustarkkuutta?

    STASIL0V 25-11-2005 20:48

    lainaus: Alunperin lähettänyt BIT:

    IMHO - ballistiikka, tobish-rata. Vähemmän lentoaikaa - vähemmän ulkoisia häiriöitä. Yleisesti herää kysymys: Koska siirtyminen aliäänisen ilmanvastukseen laskee jyrkästi, pitäisikö kaatumismomentin myös laskea jyrkästi ja siten lisätä luodin vakautta? Siksikö pieni patruuna on yksi tarkimmista?

    Viidakkoveitsi 26-11-2005 02:31
    lainaus: Alunperin lähettänyt STASIL0V:

    Mielipiteet jakautuivat. Mielestäsi yliääninen luoti tulee ulos, kun vaihdat aliääneen, se stabiloituu. Ja Parshevin mukaan päinvastoin syntyy ylimääräinen häiritsevä vaikutus, joka huonontaa vakautta.

    DR. Watson 26-11-2005 12:11

    Tarkalleen.

    BITTI 28-11-2005 12:37

    Ja en ajatellut väitellä. Hän vain esitti kysymyksiä ja kuunteli suunsa auki.

    Sacor 28-11-2005 14:45

    lainaus: Alkuperäinen kirjoittaja Machete:

    Tässä tapauksessa Parshev on täysin oikeassa - käänteisen transonisen siirtymän aikana luoti epävakaa. Tästä syystä kunkin tietyn patruunan suurin laukaisualue LongRangessa määräytyy käänteisen transonisen siirtymän etäisyyden mukaan.

    Osoittautuu, että nopeudella 350 m / s ammuttu pienikaliiperinen luoti on voimakkaasti epävakaa jossain 20-30 m? Ja tarkkuus heikkenee huomattavasti.

    Pituus ja etäisyys Massa Bulkkituotteiden ja elintarvikkeiden tilavuusmitat Pinta-ala Tilavuus ja mittayksiköt reseptejä Lämpötila Paine, mekaaninen jännitys, Youngin moduuli Energia ja työ Teho Voima Aika Lineaarinopeus Tasainen kulma Lämpötehokkuus ja polttoainetehokkuus Numerot Tietomäärän mittayksiköt Valuuttakurssit Naisten vaatteiden ja kenkien koot Miesten vaatteiden ja kenkien koot Kulmanopeus ja pyöriminen taajuus Kiihtyvyys Kulmakiihtyvyys Tiheys Ominaistilavuus Hitausmomentti Voiman momentti Vääntömomentti Ominaislämpöarvo (massan mukaan) Energiatiheys ja polttoaineen ominaislämpöarvo (tilavuuden mukaan) Lämpötilaero Lämpölaajenemiskerroin Lämmönvastus Lämmönjohtavuus Ominaislämpökapasiteetti Energiaaltistus, lämpö säteilyteho Lämpövuon tiheys Lämmönsiirtokerroin Tilavuusvirtaus Massavirtausnopeus Molaarinen virtausnopeus Massavirtaustiheys Molaarinen pitoisuus Massapitoisuus liuoksessa Dynaaminen (absoluuttinen) viskositeetti Kinemaattinen viskositeetti Pintajännitys Vesihöyryn läpäisevyys läpäisevyys, höyrynsiirtonopeus Äänitaso Mikrofonin herkkyys Äänenpainetaso (SPL) Kirkkaus Valonvoimakkuus Valaistus Resoluutio tietokonegrafiikka Taajuus ja aallonpituus Diopteriteho ja polttoväli Diopteriteho ja linssin suurennus (×) Sähkövaraus Lineaarinen varaustiheys Pintalatauksen tiheys Bulkkivaraustiheys Sähkövirta Lineaarinen virrantiheys Pintavirran tiheys Sähkökentän voimakkuus Sähköstaattinen potentiaali ja jännite Sähkövastus Sähkövastus Sähkönjohtavuus Sähkönjohtavuus Sähkökapasitanssi Induktanssi (American Wire Gauge (Bdmdm) taiBVdmB ), wattia ja muita yksiköitä Magnetomotorinen voima Magneettikentän voimakkuus Magneettivuo Magneettinen induktio Ionisoivan säteilyn absorboitunut annosnopeus Radioaktiivisuus. Radioaktiivinen hajoamissäteily. Altistusannos Säteily. Absorboitunut annos Desimaalietuliitteet Tietoliikenne Typografia ja kuvantaminen Puun tilavuusyksiköt Laskenta moolimassa D. I. Mendelejevin kemiallisten alkuaineiden jaksollinen järjestelmä

    1 kilometri tunnissa [km/h] = 0,0001873459079907 äänen nopeus makeassa vedessä

    Alkuarvo

    Muunnettu arvo

    metri per sekunti metri per tunti metri per minuutti kilometri tunnissa kilometri per minuutti kilometriä sekunnissa senttimetri tunnissa senttimetri per minuutti senttimetri sekunnissa millimetri tunnissa millimetri per minuutti millimetri sekunnissa jalka per tunti jalka per minuutti jalka sekunnissa jaardi per tunti jaardi per minuutti jaardi sekunnissa mailia tunnissa mailia minuutissa mailia sekunnissa solmu solmu (brit.) valon nopeus tyhjiössä ensin avaruuden nopeus toinen kosminen nopeus kolmas kosminen nopeus maan pyörimisnopeus äänen nopeus makeassa vedessä äänen nopeus merivettä(20°C, 10 metriä syvä) Mach-luku (20°C, 1 atm) Mach-luku (SI-standardi)

    Amerikkalainen lankamittari

    Lisää nopeudesta

    Yleistä tietoa

    Nopeus on tietyssä ajassa kuljetun matkan mitta. Nopeus voi olla skalaarisuure tai vektoriarvo - liikkeen suunta otetaan huomioon. Liikkumisnopeutta suorassa linjassa kutsutaan lineaariseksi ja ympyrässä kulmiksi.

    Nopeuden mittaus

    keskinopeus v löytää jakamalla kuljetun kokonaismatkan ∆ x kokonaisajalle ∆ t: v = ∆x/∆t.

    SI-järjestelmässä nopeus mitataan metreinä sekunnissa. Kilometrejä tunnissa metrijärjestelmässä ja maileja tunnissa Yhdysvalloissa ja Isossa-Britanniassa käytetään myös laajalti. Kun suuruuden lisäksi osoitetaan suunta, esimerkiksi 10 metriä sekunnissa pohjoiseen, niin puhutaan vektorin nopeudesta.

    Kiihtyvyydellä liikkuvien kappaleiden nopeus voidaan selvittää kaavojen avulla:

    • a, alkunopeudella u aikana ∆ t, on lopullinen nopeus v = u + a×∆ t.
    • Keho, joka liikkuu jatkuvalla kiihtyvyydellä a, alkunopeudella u ja loppunopeus v, on keskinopeus ∆ v = (u + v)/2.

    Keskinopeudet

    Valon ja äänen nopeus

    Suhteellisuusteorian mukaan valon nopeus tyhjiössä on suurin nopeus, jolla energia ja tieto voivat kulkea. Sitä merkitään vakiolla c ja yhtä suuri kuin c= 299 792 458 metriä sekunnissa. Aine ei voi liikkua valon nopeudella, koska se vaatisi äärettömän määrän energiaa, mikä on mahdotonta.

    Äänen nopeus mitataan yleensä elastisessa väliaineessa ja se on 343,2 metriä sekunnissa kuivassa 20°C:n ilmassa. Äänennopeus on pienin kaasuissa ja suurin kiinteissä aineissa. Se riippuu aineen tiheydestä, kimmoisuudesta ja leikkausmoduulista (joka ilmaisee aineen muodonmuutosasteen leikkauskuormituksen alaisena). Machin numero M on neste- tai kaasuväliaineessa olevan kappaleen nopeuden suhde äänen nopeuteen tässä väliaineessa. Se voidaan laskea kaavalla:

    M = v/a,

    missä a on äänen nopeus väliaineessa, ja v on kehon nopeus. Mach-lukua käytetään yleisesti määritettäessä nopeuksia, jotka ovat lähellä äänen nopeutta, kuten lentokoneiden nopeuksia. Tämä arvo ei ole vakio; se riippuu väliaineen tilasta, joka puolestaan ​​riippuu paineesta ja lämpötilasta. Yliääninopeus - nopeus ylittää 1 Machin.

    Ajoneuvon nopeus

    Alla on joitain ajoneuvojen nopeuksia.

    • Turbotuuletinmoottorilla varustetut matkustajakoneet: matkustajakoneiden matkanopeus on 244-257 metriä sekunnissa, mikä vastaa 878-926 kilometriä tunnissa eli M = 0,83-0,87.
    • Suurnopeusjunat (kuten Japanin Shinkansen): Nämä junat saavuttavat huippunopeudet 36-122 metriä sekunnissa eli 130-440 kilometriä tunnissa.

    eläimen nopeus

    Joidenkin eläinten enimmäisnopeudet ovat suunnilleen yhtä suuret:

    ihmisen nopeus

    • Ihmiset kävelevät noin 1,4 metriä sekunnissa eli 5 kilometriä tunnissa ja juoksevat noin 8,3 metriä sekunnissa tai jopa 30 kilometriä tunnissa.

    Esimerkkejä eri nopeuksista

    neliulotteinen nopeus

    Klassisessa mekaniikassa vektorin nopeus mitataan kolmiulotteisessa avaruudessa. Erityisen suhteellisuusteorian mukaan avaruus on neliulotteinen, ja nopeuden mittauksessa huomioidaan myös neljäs ulottuvuus, aika-avaruus. Tätä nopeutta kutsutaan neliulotteiseksi nopeudeksi. Sen suunta voi muuttua, mutta suuruus on vakio ja yhtä suuri kuin c, joka on valon nopeus. Neliulotteinen nopeus määritellään seuraavasti

    U = ∂x/∂τ,

    missä x edustaa maailmanviivaa - aika-avaruuskäyrää, jota pitkin keho liikkuu, ja τ - "oikea aika", joka on yhtä suuri kuin aikaväli maailmanviivalla.

    ryhmän nopeus

    Ryhmänopeus on aallon etenemisnopeus, joka kuvaa aaltoryhmän etenemisnopeutta ja määrittää aaltoenergian siirtymisnopeuden. Se voidaan laskea muodossa ∂ ω /∂k, missä k on aaltonumero ja ω - kulmataajuus. K mitattuna radiaaneina / metri ja aaltovärähtelyjen skalaaritaajuus ω - radiaaneja sekunnissa.

    Yliääninen nopeus

    Yliääninopeus on nopeus, joka ylittää 3000 metriä sekunnissa, toisin sanoen monta kertaa suurempi kuin äänen nopeus. Tällä nopeudella liikkuvat kiinteät kappaleet saavat nesteiden ominaisuudet, koska hitaudesta johtuen kuormat tässä tilassa ovat voimakkaampia kuin voimat, jotka pitävät aineen molekyylejä yhdessä törmäyksessä muiden kappaleiden kanssa. Ultrakorkealla hyperääninopeudella kaksi törmäävää kiinteää kappaletta muuttuvat kaasuksi. Avaruudessa ruumiit liikkuvat juuri tällä nopeudella, ja avaruusaluksia, kiertorataasemia ja avaruuspukuja suunnittelevien insinöörien on otettava huomioon mahdollisuus, että asema tai astronautti törmää avaruusromuihin ja muihin esineisiin ulkoavaruudessa työskennellessään. Tällaisessa törmäyksessä avaruusaluksen iho ja puku kärsivät. Laitesuunnittelijat tekevät hypersonic-törmäyskokeita erityisissä laboratorioissa selvittääkseen, kuinka vahvat iskupuvut sekä nahat ja muut osat kestävät. avaruusalus, kuten polttoainesäiliöt ja aurinkopaneelit, testaamalla niiden lujuutta. Tätä varten avaruuspuvut ja iho altistuvat erilaisten esineiden iskuille erikoisasennuksesta, jonka yliääninopeus ylittää 7500 metriä sekunnissa.