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라플라스 교정


Laplace에 따르면 음파의 통과로 인한 가스의 압력 및 가스의 변화는 뉴턴이 주장한 것처럼 등온선보다는 단열성이다. 결과적으로, 단열 벌크 모듈러스는 적합한 탄성 계수이다. 가스의 소리 속도 계산이 수정되었습니다. 음파가 가스를 통해 전파되면 Newton은 압력 - 볼륨 변화가 등온 방식으로 발생한다고 생각했습니다. 압력 - 볼륨 변화가 단열하다는 가정을 사용하여 Laplace는 이론과 실험 사이의 일치를 달성 할 수있었습니다.

라플라스 교정

  • 가스에서 음속을 수정하려면 Laplace 보정이 사용됩니다. 라플라스는 이론적이고 실용적인 해결책을 고안했다. 결과적으로 뉴턴의 공식에 대한 보정은 라플라스 보정이라고합니다. Laplace에 따르면, 음파는 단열 환경에서 전파됩니다.
  • 공기는 열전도율이 낮기 때문에 공기의 열전도율이 낮기 때문에 빠르게 발생하여 열이 시스템으로 나오지 않아 단열 상황을 나타냅니다. 공기 또는 기체 매체의 음파의 경우, 이것을 라플라스 보정이라고합니다.
  • 가스의 음속 속도는 Laplace 보정을 사용하여 수정됩니다. 뉴턴은 공기 또는 가스와 같은 등온 매체에서 음파가 전파된다고 가정 할 때 기체 매체에서 소리의 속도에 대한 공식을 추정했다. 이 가정은 공기 중의 소리 속도가 280m/s로 측정되었을 때 잘못된 것으로 판명되었습니다.
  • 압축 영역에서 온도가 최소 증가하고 희귀 영역에서 온도가 약간 감소합니다. Laplace에 따르면, 이러한 압력 변화가 빠르게 발생하고 공기가 열의 열악한 도체이기 때문에 다양한 구역 사이의 온도 이퀄라이제이션은 불가능했습니다. 그는 단열 조건에서 온도 변화가 발생한다고 믿었으며, 이는 열이 외부에서 가스로 들어가거나 나가지 않는다는 것을 의미합니다. 압축 층에서 생성 된 열은 이들 층에 완전히 제한되어 있으며 전체 가스 바디에 걸쳐 확산 할 시간이 없습니다

라플라스 보정 공식

압축 및 희귀 운동이 매우 빠르기 때문에 Laplace는 열 교환이 발생하지 않는다고 가정하여 Newton의 공식을 수정했습니다. 결과적으로, 온도는 변하지 않으며 공기를 통한 단열 과정을 통해 음파가 전달됩니다. 결과적으로 단열 과정의 경우 :

 PV =상수

특이 적 열 용량의 비율은 다음과 같습니다. =CP/CV

여기서 CP는 일정한 압력 및

의 비열입니다.

 CV는 일정한 부피의 비열

입니다

두 가지를 차별화함으로써 우리는 다음을 얻습니다.

 γPVγ-1DV+VDP =0

양쪽을 Vγ-1로 나누면 다음과 같이받습니다.

 DP+ γPV-1DV =0

 pγ =-vdpdv =b

소리의 속도는 v =b/ρ

로 제공됩니다.

b =γp를 대체함으로써 우리는 다음을 얻는다 :

v =γp/ρ

다른 미디어에서 사운드 속도

기계파는 물질을 통과 할 수 있으므로 건전한 파도는 기계적 파도입니다. 결과적으로, 매체는 파도가 통과하는 것들입니다. 입자의 구성과 그 사이의 힘은 고체, 액체 및 가스가 다릅니다. 고체는 가장 가까운 입자 간격을 갖는 반면 가스는 그 사이에 가장 많은 공간이 있습니다. 입자가 더 가까이있을 때 진동의 에너지는 이웃 입자에게 더 빨리 전달 될 수 있습니다.

고체의 소리 속도

기계파는 배지에서 입자의 움직임에 의해 정의되는 음파입니다. 분자의 밀도는 고체에서 가장 크고 가스에서 가장 낮습니다. 이것은 고체의 입자가 액체 나 가스의 입자보다 더 가깝다는 것을 의미합니다. 고체의 개별 입자는 그 결과로 인접한 입자와 충돌 할 수 있습니다. 결과적으로, 교란은 액체 나 가스를 통한 고체를 통해 훨씬 쉽고 신속하게 움직일 수 있으므로 소리의 속도는 고체에서 가장 크다.

.

액체의 소리 속도

액체 입자는 고체 입자보다 느슨합니다. 액체는 결과적으로 고체 나 가스보다 분자 밀도가 낮다. 결과적으로, 액체 분자 사이의 거리는 고체 분자 사이의 거리보다 높지만 가스 분자 사이의 거리는 여전히 가스 분자보다 적다. 결과적으로 액체의 소리 속도는 고체보다 느리지 만 가스보다 빠릅니다.

결론

소리의 속도는 주어진 시간 내에 사운드 파로 이동하는 거리로 정의됩니다. 반면에 고체, 액체 및 가스는 진공 상태에서 이동할 수 없습니다. 음파는 고체에서 가장 빠르게 이동합니다. 액체의 소리 속도는 고체보다 느리지 만 가스의 소리 속도보다 빠릅니다. 음파의 속도는 Laplace에 의해 정류되었으며, 그는 음파의 전염이 단열 과정이며 특정 열 용량의 비율이 어디에 있는지 포뮬러를 제시했습니다.



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