Скорость и поглощение звука в воздухе, воде, газах, жидкостях и твердых телах (Таблица)

Скорость и поглощение звука в газах и воздухе

Лучшее значение скорости звука, полученное Харди, Телфером и Риль-мейером для сухого воздуха при 0° С, содержащего в объеме 0,03% СОа, равно 331,46 м/сек. Авторы дают при этом следующие поправки: а) температурный коэффициент: +0,607 м/сек на 1° С при 0° С; б) дисперсия: скорость увеличивается на 0,09 м/сек при частотах, больших частоты, соответствующей максимуму поглощения; в) содержание СО2: скорость убывает на 0,02 м/сек при увеличении в объеме содержания СО2 на 0,03%; г) содержание Н2О: скорость возрастает на 0,05 м/сек при увеличении в объеме содержания водяных паров на 0,10%; д) в области температур 0 - 25° С наблюдается увеличение скорости порядка 0,04 м/сек, обусловленное отступлениями от законов идеального газа (дополнительно к температурным изменениям первого порядка в пункте а), имеющим вид √Т. Ходж (1937) получил следующие данные об изменении сх в зависимости от давления при 27° С:

Давление (атм)                             1       10          20         50         100
Относительная скорость звука       1       1,003     1,008     1,024     1,064

Ослабление звука в воздухе в зависимости от изменения частоты имеет сложный вид и зависит от содержания водяных паров. Значение α при данной частоте имеет максимум при некотором значении относительной влажности, которое в свою очередь возрастает с ростом частоты. Данные, приведенные в таблице, принадлежат Эвансу и Безли (1956) (1—10 кгц при 20° С), Сивиэну (1947) (15— 500 кгц при 26,5° С) и Пилмейеру (1945) (1927 кгц при 24° С).

Значения величины α · 104 для звуковых волн в воздухе

Относительная влажность, %

Частота, кгц

1

2

4

6

8

10

15

30

100

500

1927

10

0,13

0,47

1,27

1,87

2,26

2,53

20

0,06

0,23

0,82

1,61

2,48

3,28

37

4,15

22,6

41,5

530

40

0,03

0,10

0,38

0,84

1,45

2,20

60

0.03

0,09

0,24

0,54

0,96

1,47

80

0,03

0,08

0,20

0,39

0,69

1,08

87

7000

Справочная таблица скорость звука в газах

В таблице, приводимой ниже, даны скорости и температурные коэффициенты скорости звука в газах, полученные Аббеем и Барлоу (1948), Куком (1906), Финдлеем и др. (1938), Харди и др. (1941), Хенвнсом (1947), Иттербиком и др, (1937) и (1938), Ри-чардсом и Рейдом (1934) и Варнером (1937).  

 Газ

t (С°)

Скорость звука, c1, (м/сек)

[dc1/dt] t=1

Азота

0

333,64

0,85

Азота закись

0

258

Азота окись

16,3

333,9

Аммиак

0

415

0,73

Аргон

0

319

Водород

0

1 286

2

Воздух1)

0

331,46

0,607

-182,4

181,5

Гелий

0

970

1,55

-268,9

104

Дейтерий

0

890

1,58

Кислород

0

314,84

0,57

Метан

0'

430

0,62

Неон

0

435

0,78

Пары воды

100

405

Сероуглерод

0

200

0,242)

Углекислый газ

0

260,3

0,87

Углерода окись

0

337,6

0,604

Хлор

0

206

Этан

10

308

Этилен

0

317

0,56

НВr

0

200

НСl

0

296

HJ

0

157

H2S

0

289

SO2

0

211

 

1) Сухой, 0,03% CO2  по обьему

2) При 30° С

Скорость и поглощение звука в жидкостях

Скорость звука в жидкостях (продольные волны) с1 = 1√βαp где βα обозначает коэффициент адиабатического сжатия, а р — плотность. В газах при сравнительно
низких давлениях βα = 1/γp , где р —давление, a y - отношение удельных теплоемкостей газов при постоянном давлении и при постоянном объеме. Скорость звука в этом
случае                        

формула скорость звука 

или, иначе,

формула корость звука 2 

где R — газовая постоянная, T — абсолютная температура и M — молекулярный вес. 

Справочная таблица скорость и поглощение звука в жидкостях

Приводимые в таблице значения скорости звука и его поглощения в жидкостях взяты из работ Бэра (1935), Бхимасенахара и др. (1940), Бригса и др. (1947), Бартона (1948), Финдлея и др. (1938), Галта (1949), Хаззарда (1950), Хаббарди (1950), Хаббарди и Лумиса (1928), Хинтера (1941), Клеппа (1950), Кувахара (1939), Партхасати (1935 и 1936), Пеллама и Гальта (1946), Пинкертона (1947), Питта и Джексона (1935), Ринга и др. (1947), Шаафа (1941), Вилларда (1949) и Виллиса (1947). Температура относится к c1 и а/f2 ; f выражено в гц. Цифры в скобках обозначают частоту Мг.


Жидкость

t, °с

Скорость звука, c1, м/сек

dc1/dt

Поглощение звука, (α/f2) · 1017

Азот

-199

962

-10

10,7 (44,4)

Амилацетат 

29,2

1 173

74 (15)

Ангидрид уксусный 

24

1 384

Анилин 

20

1 659

-4,0

Аргон 

-188

853

10,2 (44,4)

Ацетилен четырехбромистый

28

1 007

Ацетилен четыреххлористый

28

1 155

Ацетон

25

1 170

-5.5

50 (4—19)

Бензол 

25

1 295

-5,2

830 (6—10)

Бромбензол 

28

1 134

Бромоформ 

25

908

-2,2

230 (6—10)

Бутилацетат 

26

1 179

Висмут 

365

1 365

Вода (дистиллированная) 

0

1 407

1)

1)

Вода морская (поверхностный слой, соленость 35 частей на 1000, широта 30°)

0

15

1 445,5

1 509,7

1)

Вода тяжолая

20

1 381

+3,0 при 20°C

Водород

-256

1 187

5,6 (44,4)

Галлий

50

2 740

н-Гексан

21,2

1085

77 (15)

Гелий 

-269,8

179,8

-21,5

230 (16)

н-Гептан 

22,4

1 150

-4,5

80 (15)

Глицерин 

26

1 930

-1,8

1 700 (3,8—19)

Индий

260

2 215

Кадмий 

360

2 200

Калий 

160

1 820

Керосин 

25

1 315

-3,6

110 (6—20)

Кислород 

-182,9

912

-6,9

87 (44,4)

Кислота муравьиная

20

1 299

Кислота олеиновая

20

1 442

о-Ксилол 

22

1 352

52 (6—10)

Масло камфорное

25

1 390

-3,8

Масло касторовое

18,6

1 500

-4,1

10 900 (3)

Масло прованское

21,7

1 440

-2,8

1 350 (3)

Метил бромистый

2

905

304 (15)

Метил йодистый

30

815

-2,6

334 (15)

Метилацетат 

19

1 195

71 (15)

Метилен бромистый

24

971,2

Метилен йодистый

24

977,7

Метилен хлористый

23,5

1064

Натрий 

235

2 395

Нефть 

25

1 225

100 (10)

Нитробензол 

23,8

I 462

-3,8

79 (16)

н-Октан 

20

1 192

-42

Олово 

380

2 270

Паральдегид 

28

1 197

изо-Пентан 

25

985

-4,8

150 (10)

Пиридин 

25

1 415

-4,1

н-Пропилацетат

26

1 182

Ртуть 

20

1 451

-0,46

5,5 (0,5—996)

Рубидий

160

1 260

Свинец 

380

1 790

Сероуглерод 

25

1 149

-3,3

7 400 (6,6)

Скипидар 

25

1 225

150 (10)

Спирт н-амиловый

28,6

1 224

— 3,7

106 (15)

Спирт н-бутиловый

2

1 324

- 4,0

Спирт метиловый

20

1 122

— 3,3

43 (5—35)

Спирт н-пропиловый

25

1 195

-4,0

70 (15)

Спирт этиловый 

20

1 177

—3,6

52 (7—86)

о-Толуидин 

22,5

1 669

Толуол 

25

1 300

-4,3

90 (6—10)

Углерод четыреххлористый

25

930

-3,0

570 (6—10)

Формальдегид (формалин)

25

1 587

-1,0

Формамид

25

1610

-2,3

57 (10)

Хлорбензол 

25

1 302

-4,4

170 (6—31)

Хлороформ 

25

995

-3,6

380 (6-10)

Цезий 

130

967

Циклогексан 

20

1 278

-4,9

330 (8,5)

Цинк 

480

2 790

Этил бромистый 

10

932

-3,4

62 (15)

Этил йодистый 

2

923,5

40 (15)

Этилацетат 

25

1 145

110 (10)

Этилен бромистый

24

1014

Этилен хлористый

23

1 240

Этиленгликоль 

28

1 670

-2,2

128 (5—35)

Эфир изо-амиловый

26

1 153

 

Эфир этиловый 

25

985

-4,7

140 (10)




1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 5.00 [5 Голоса (ов)]

Поделитесь ссылкой с друзьями:


Подписываемся !!!

Комментарии:

comments powered by HyperComments

библиотеки Яндекс.Метрика