Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ответы на экзаменационные вопросы.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
4.91 Mб
Скачать

17.Звук

Понятие звука обычно ассоциируется у нас со слухом и, следовательно, с физиологическими процессами в ушах, а также с процессами в нашем мозгу (там происходит переработка ощущений, поступающих в органы слуха).

Кроме того, под звуком мы понимаем физическое явление, вызывающее действие на наши уши, а именно продольные волны.

При рассмотрении звука можно выделить три основных аспекта.

Во-первых, должен существовать источник звука;

Во-вторых, энергия переносится от источника звука в виде продольных звуковых волн.

И, в-третьих, звук регистрируется нашим ухом или прибором.

Скорость звука в различных веществах имеет разные значения.

В воздухе при температуре 0°С и давлении 1 атм звук распространяется со скоростью 331,3 м/с.

Скорость звука зависит от модуля упругости и плотности вещества.

В жидкостях и твердых телах, которые значительно менее сжимаемы, скорость распространения звука больше, чем в газах.

Частоты колебаний звуковых волн лежат в пределах от 16 Гц до 20000 Гц.

Если частоты колебаний ниже 16 Гц, то такие волны называют инфразвуком, выше 20000 Гц – ультразвуковые волны.

Опыт показывает, что инфразвуковые волны затухают слабо. Поэтому ослабление инфразвуковой волны вызвано только перераспределением энергии по возрастающему фронту волны, если волна близка к сферической.

Если же источником является ветровое волнение моря, где длина фронта волны составляет сотни метров, то здесь интенсивность инфразвуковой волны мало меняется с расстоянием.

По-видимому, у рыб и морских животных имеется чувствительность к инфразвукам, благодаря чему они чувствуют приближение, шторма.

Мощные инфразвуковые волны, возникающие при шторме, практически без затухания распространяются в море на расстояния в сотни и тысячи километров и сигнализируют о его приближении.

Ультразвуковые волны отличаются от слышимого звука большой частотой колебаний, поэтому длина волны ультразвука значительно меньше длины волны звука.

Интенсивность ультразвуковой волны пропорциональна квадрату амплитуды волны и квадрату частоты колебаний, поэтому ультразвуковые волны имеют большую интенсивность. Высокая частота позволяет получить волны с интенсивностями до 100 Вт/см2=10 кВт/м2.

При таких больших интенсивностях ультразвуковая волна влияет на свойства вещества и ход технологических процессов.

Также в медицине при помощи ультразвука осуществляют сварку сломанных костей, диагностические исследования и т.д. Биологическое действие ультразвука (приводящее к гибели микробов) позволяет использовать его для стерилизации лекарственных веществ, а также медицинских инструментов.

18. Основные положения молекулярно-кинетической теории (МКТ)

В основе молекулярно-кинетической теории строения вещества лежат следующие принципы:

  1. Все тела состоят из мельчайших частиц (атомов или молекул);

  2. Эти частицы хаотически движутся, причем это движение не прекращается ни при каких условиях. Это движение молекул называют тепловым движением;

  3. Молекулы взаимодействуют между собой, но молекулы различных веществ, взаимодействуют между собой по-разному. Интенсивность этого взаимодействия зависит от типов молекул и от расстояний между ними.

Зависимостью молекулярных сил от межмолекулярных расстояний объясняется различие разных агрегатных состояний (газ, жидкость, твердое тело).

Газообразное состояние вещества – это состояние, при котором атомы или молекулы вещества находятся на расстояниях примерно в три, четыре раза больших размеров самих молекул.

Жидкое состояние вещества наблюдается в том случае, когда расстояние между соседними атомами или молекулами приблизительно равно расстояниям, на которых молекулы находятся в равновесии, т.е. силы отталкивания равны силам притяжения.

Силы взаимодействия существенно зави-сят от природы взаимодействующих молекул и сильно различаются для разных жидкостей. Жидкости сохраняют свой объем, но не сохра-няют формы. Характер теплового движения молекул в жидкости существенно отличается от теплового движения молекул газа. Молеку-лы жидкости большую часть времени колеб-лются около своих положений равновесия.

В твердых телах молекулы расположены друг к другу ближе, чем в жидкостях. Атомы и молекулы твердых тел в отличие от жидкостей не могут разорвать свои связи с ближайшими соседями и колеблются около определенных положений равновесия.