Зависимость гашения звука от частоты.

advertisement
Зависимость гашения звука от частоты.
Сенин Ю.П.
Все живущие на земле не единожды слышали, как летний гром издалека
всегда ворчит басом. Однажды на прогулке сверкнула мысль о скорости
отражённых от осциллятора молекул воздуха. Сразу стал понятен принцип
гашения звука с расстоянием и его связь с длиной звуковой волны, т.е. с
высотой звука.
Определимся с представлением о звуке и свете.
Звук и свет (в широком смысле) являются локализованными в среде
неравновесными состояниями некоторых параметров среды. Эти
неравновесные области среды (возмущения среды) распространяются от
места появления со скоростью характерной для рассматриваемой среды ресурсами самой среды.
Проведём мысленный эксперимент.
Осциллятором звука будет плоскость единичного размера, совершающая
гармонические колебания в направлении нармали к этой плоскости.
Приёмник звука находится на продолжении этой нормали.
Возможны три состояния движения осциллятора.
1. Осциллятор покоится в конечных точках размаха.
В этом случае молекулы воздуха (или любого газа), вследствие тепловых
движений ударяются в плоскость осциллятора и отражаются от него. При
этом скорость движения отражённых молекул при отражении не
изменяется по величине. Известно, что средняя скорость теплового
движения равна скорости звука.
2. Осциллятор движется по направлению от приёмника.
В этом случае отражённые молекулы теряют часть тепловой скорости,
равную скорости осциллятора в момент отражения. Следовательно, в
полупериод, соответствующий этому движению, отражённые молекулы
движутся со скоростью меньше скорости звука в сторону приёмника.
3. Осциллятор движется по направлению к приёмнику.
В этом случае отражённые молекулы приобретают дополнительную
скорость, равную скорости движения осциллятора в момент отражения. В
этот полупериод отражённые молекулы движутся со скоростью больше
скорости звука в направлении приёмника.
Из всего выше сказанного следуют выводы:
1. Молекулы в звуковой волне не совершают колебательных движений,
так как скорость звука много больше скорости осциллятора.
2. Величиной, изменяющейся в звуковой волне, является скорость
передачи импульса от молекулы к молекуле вдоль направления движения
волны.
3.Скорость движения осциллятора модулируется на скорость теплового
движения отражённых осциллятором молекул.
4.Молекулы соответствующие полуволне с большей скоростью в
процессе движения волны догоняют молекулы соответствующие полуволне
с меньшей скоростью. Максимальная скорость относительного движения
полуволн равна двум амплитудным значениям скорости осциллятора, а
минимальная равна нулю.
Сформулируем принцип гашения звука.
Колебательные движения осциллятора в звуконосной среде порождают в
ней локальные возмущения тепловой скорости элементов среды. Скорость
одних возмущений меньше скорости звука в этой среде, а скорость
сопряжённых возмущений - больше. Вследствие взаимного проникновения
элементов соседних возмущений происходит взаимодействие их друг с
другом и (вследствие хаотичности и множественности актов
взаимодействий) выравнивание их скоростей до средней скорости
теплового движения. Это гашение наведённых локальных возмущений
происходит в процессе перемещения возмущений в среде с характерной
для данной среды скоростью - скоростью звука. Время полного
рассасывания возмущений определяется как отношение расстояния к
скорости. Соответствующие параметры - это: длина полуволны и
удвоенная средняя скорость осциллятора.
Природа пользуется наименьшим количеством принципов наибольшее
количество раз. Поэтому появился соблазн применить рассмотренный
принцип гашения возмущений и для электромагнитных взаимодействий.
Новое воззрение на электромагнитные взаимодействия см. newidea.kulichki.net/pubfiles/110415191133.doc
Сопоставим предлагаемое воззрение и разбегание галактик, как причину
красного смещения в спектре излучения этих галактик.
1.1.Данное воззрение правильно соответствует опытному факту: красное
смещение спектра излучения объекта наблюдения прямо пропорционально
расстоянию до этого объекта.
1.2.Существует предельное расстояние, на котором рассеиваются самые
длинные радиоволны. Это расстояние является пределом видимой
вселенной.
1.3.Определяющими факторами
наблюдения и длина волны.
является
расстояние
до
объекта
2.1.Все образования вселенной разбегаются от точки наблюдения солнечной системы. Такое маловероятно.
2.2.Все галактики разбегаются с ускорением. Поэтому должна
наличествовать ускоряющая сила. Таковой наука не знает, но существует
хорошо известная сила всемирного тяготения, которая тормозит
разлетающиеся галактики.
2.3.Определяющим фактором является скорость убегания объекта
наблюдения, которая ограничена скоростью света.
Опытные факты свидетельствуют, что причиной красного смещения
является не эффект Доплера, а расстояние до объекта наблюдения.
Установлено наблюдениями, что чем больше расстояние до объекта
наблюдения, тем больше красное смещение его спектра.
Вариант 25.01.12
Download