Jun 05, 2023 Zanechajte správu

Ovplyvňuje vietor rýchlosť zvuku?

 

Zvuk je druh vlny, čo je vibrácia vzduchu. Keď prúdi vzduch, šírenie zvukovej vlny možno rozložiť na superpozíciu dvoch druhov pohybu, prúdenia vzduchu a pohybu zvukovej vlny vzhľadom na vzduch.

Okrem podmienok, ako je teplota a hustota, faktory, ktoré ovplyvňujú šírenie zvuku, zahŕňajú „spády rýchlosti vetra“. Gradienty rýchlosti vetra môžu zmeniť cestu zvuku vzduchom alebo vietor môže spôsobiť ohýbanie zvuku. Toto je najzaujímavejšie miesto.

Berieme typickú rýchlosť zvuku 340 m/s a vo vzduchu je vánok 5 m/s. Intenzita zvuku, ktorú prináša zadný vietor v dôsledku vetra, je ≈1,03-násobok intenzity zvuku, keď je bezvetrie, čo je naozaj príliš malé. Ale ak je vietor obzvlášť silný, poslucháč dokonca nemusí byť schopný počuť hovorený hlas zreteľne, pretože vietor je silnejší ako ľudský hlas.

Pri zvukových vlnách s dlhými dráhami (viac ako 50 metrov), keď je vietor opačný ako smer šírenia zvuku (teda proti vetru), sa zvukové vlny budú lámať smerom nahor. Je to preto, že drsný povrch (veľké stromy, budovy, pšenica atď.) bude brániť šíreniu vetra a bude vytvárať turbulencie Q, takže rýchlosť vetra pri zemi je o niečo nižšia ako horná časť vzduchu, alebo že rýchlosť horného vzduchu je rýchlejšie (v blízkosti povrchu Rýchlosť vetra sa vo všeobecnosti zvyšuje so vzdialenosťou od zeme) a tento rozdiel v rýchlosti vetra vytvára gradient rýchlosti vetra. Ako už bolo spomenuté vyššie, gradient zase ovplyvní rýchlosť zvuku. V spätnej zóne platí, že čím väčšia je rýchlosť vetra, tým nižšia je rýchlosť šírenia zvukových vĺn (skutočná rýchlosť zvuku=mínus rýchlosť vetra), takže zvuk sa bude ohýbať nahor.

Teoreticky sa pre 6-úrovňový silný vietor s rýchlosťou vetra 13 kilometrov za hodinu dá znížiť priemerné zníženie o niekoľko decibelov na 100 metrov, ale podľa skutočných meraní môže dôjsť k strate viac ako 20 decibelov. pozorovať na pomerne veľkú vzdialenosť.

Z rovnakého dôvodu, keď je vietor v rovnakom smere ako sa zvuk šíri (zadný vietor), zvuk sa láme smerom k zemi, takže podmienky sú priaznivé na to, aby sa zvuk šíril k zemi a odrážal sa od zeme, čím sa zvyšuje intenzita zvuku (hladina zvuku).

Gradienty rýchlosti vetra spôsobujú lom zvuku, čo uľahčuje počutie zvukov zo zdrojov (aj spoza stromov) po vetre (po vetre) a ťažšie počuteľné proti vetru (proti vetru).

Samozrejme, ak je poslucháč blízko zdroja zvuku a proti vetru, zvuk bude skutočne počuť silnejšie.

V hre sú totiž odrazy od zeme. Ale pokiaľ je vzdialenosť väčšia (300 metrov), dôjde k javu rýchleho útlmu zvuku (označeného tieňovanou oblasťou na obrázku nižšie).

Vyššie uvedené sú teoretické analýzy, nasledujú skutočné namerané údaje, hodnota ordináta by mala byť korekčná hodnota spôsobená faktorom vetra.
obrázok

Stručne povedané, vietor ovplyvňuje nielen rýchlosť šírenia zvuku, ale ovplyvňuje aj smer šírenia zvuku.

 

 

Zaslať požiadavku

whatsapp

skype

E-mailom

Vyšetrovanie