Поглащение звуковых волн в атмосфере

Поглащение звуковых волн в атмосфере

Звуковые волны при распространении в свободной атмосфере благодаря теплопроводности и вязкости воздуха поглощаются тем сильнее, чем выше частота звука и меньше плотность атмосферы.

Поэтому резкие вблизи звуки выстрелов или взрывов на больших расстояниях становятся глухими, а колокольный звон — более гулким. Неслышимые звуки очень низких частот (инфразвук) периодами от нескольких секунд до нескольких минут затухают мало, могут распространяться на тысячи километров и даже несколько раз огибать земной шар. Это дает возможность, например, обнаруживать ядерные взрывы, являющиеся мощным источником таких волн.

Температура и плотность атмосферы уменьшаются с увеличением высоты, но на больших высотах температура снова возрастает. На эти регулярные неоднородности накладываются зависящие от метеорологических условий изменения температуры и скорости ветра, а также их случайные турбулентные пульсации различных масштабов.

Все перечисленные неоднородности сильно влияют на распространение звука: возникает искривление звукового луча — рефракция, в результате которой наклонный звуковой луч может вернуться к земной поверхности, образуя акустические зоны слышимости и зоны молчания; происходит рассеяние и ослабление звука на турбулентных неоднородностях, сильное поглощение звука на больших высотах и т.д.

Если атмосферные условия благоприятствуют фокусировке ударных волн, возникающих при движении сверхзвуковых реактивных самолетов, у земной поверхности звуковое давление может достичь значений, опасных для сооружений и здоровья людей. Полярные сияния, магнитные бури, землетрясения, ураганы, морские волнения являются источниками звуковых и особенно инфразвуковых волн.

Яндекс.Метрика