ВОЛНОВЫЕ ПРОЦЕССЫ И ЗВУКОВЫЕ ВОЛНЫ
План лекции
2.1. Возникновение волны. Точечный источник волн. Волновой процесс
2.2. Поперечные волны
2.3. Продольные волны
2.4. Поверхностные волны
2.5. Связь между длиной волны, скоростью ее распространения и периодом
2.6. Волновая поверхность и фронт волны
2.7. Уравнение плоской волны (смещение частиц среды в бегущей волне)
2.8. Звуковые волны в воздухе
2.9. Скорость распространения звука
Інтегративні методи і підходи у реалізації освітніх STEM-програм
Введение в физику звука. Лекция №2: ВОЛНОВЫЕ ПРОЦЕССЫ И ЗВУКОВЫЕ ВОЛНЫ
1. “ В В Е Д Е Н И Е В Ф И З И К У З В У К А ” Презентации к лекциям автор – составитель : А. С. Воронкин 13 ноября 2011 год МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ, МОЛОДЕЖИ И СПОРТА УКРАИНЫ МИНИСТЕРСТВО КУЛЬТУРЫ УКРАИНЫ ЛУГАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ КУЛЬТУРЫ И ИСКУССТВ Л Е К Ц И Я № 2
2. Лекция 2. Волновые процессы и звуковые волны План лекции 2.1 . Возникновение волны. Точечный источник волн. Волновой процесс 2 . 2. Поперечные волны 2.3. Продольные волны 2.4. Поверхностные волны 2.5. Связь между длиной волны, скоростью ее распространения и периодом 2.6. Волновая поверхность и фронт волны 2.7. Уравнение плоской волны (смещение частиц среды в бегущей волне) 2.8. Звуковые волны в воздухе 2.9. Скорость распространения звука
3. 2.1 . Возникновение волны. Точечный источник волн. Волновой процесс Пожалуй, самыми наглядными являются волны на поверхности воды. Их можно просто увидеть невооруженным взглядом. Бросим камень, скажем, в озеро со спокойной поверхностью воды. От места падения камня начнет распространяться волна, а вернее целая “ группа волн ”. Волны, идущие по поверхности воды от брошенного камня, являются круговыми Итак, при распространении некоторого волнового импульса мы наблюдаем распространение нескольких волн (некоторой их группы). Скорость распространения импульса потому и называется групповой . Количество синусоидальных волн, образующих импульс (волновой пакет, группу волн, цуг) может быть как конечным (минимум – две), так и бесконечным. Наблюдается сумма колебаний различных частот и обнаруживается изменение амплитуды во времени.
4. Точечный источник волн В Н И М А Н И Е Причиной возникновения волны является не само движение шарика, а периодическое возмущение поверхности воды в точке возникновения волны. Чтобы получить круговые волны на поверхности воды нам необходимо создать некоторое возмущение в точке, которая будет центром окружностей, образованных фронтами. Чтобы эта волна имела определенную (единственную) частоту необходимо непрерывное (периодическое) возмущение. Его можно осуществить с помощью колеблющегося в вертикальном направлении закрепленного на стержне шарика подходящих размеров. Хотя и такая волна все-таки не будет синусоидальной, так как ее амплитуда будет обратно пропорциональной корню квадратному от расстояния до начала координат .
5. Волновой процесс При рассмотрении колебаний можно не учитывать некоторые особенности среды, в таком случае среда рассматривается как сплошная , непрерывно распределенная в пространстве и обладающая упругими свойствами . Волновым процессом или волной называется процесс распространения колебаний с конечной скоростью в сплошной среде. При распространении волны частицы колеблются около своих положений равновесия, а не перемещаются вслед за волной . Основным свойством всех волн является перенос энергии без переноса вещества .
6. Представьте себе, что группа людей (например на стадионе) встает и присаживается обратно вниз, люди, находящиеся вблизи видят их, и также встают и т.д. Очень скоро такая волна распространится по всему стадиону. А люди остаются на своих местах . Источник : Асламазов Л. Как волны передают информацию? / Л. Асламазов // Научно-популярный физико-математический журнал «Квант», 1986. – №8. – С. 20–24 Источник : http://www.acs.psu.edu/drussell/Demos/waves-intro/waves-intro.html
7. Колебания связанных маятников Волновые процессы удобно изучать на примере связанных маятников , которые являются основой так называемых волновых машин. Для демонстрации прикрепим два идентичных математических маятника (с одинаковыми грузиками и нитями одной длины) к поперечному гибкому подвесу (нити), концы которого жестко закреплены в штативах. Математические маятники расположим симметрично друг от друга. Удерживая один из маятников в положении равновесия, другой отклоним на небольшой угол в поперечном направлении. Будем наблюдать за поведением маятников. Амплитуда колебаний первоначально отклоненного маятника будет постепенно уменьшаться, одновременно с этим второй маятник будет раскачиваться сильнее и сильнее. В какой-то момент времени маятники будут колебаться с одинаковыми амплитудами.
8. Спустя некоторое время первый маятник приостановится (т.е. войдет в первоначальное состояние равновесия), а второй раскачается настолько, что его амплитуда будет примерно такой же, как в начальный момент у первого маятника. Продолжим наблюдать. Теперь все процессы будут происходить в обратной последовательности – амплитуда второго маятника будет уменьшаться, а первого – увеличиваться (до тех пор, пока не достигнет прежней амплитуды). Затем все повторится сначала. На рисунке представлена одна из демонстрационных модификаций волновой машины. Ряд бифилярно подвешенных маятников также могут колебаться перпендикулярно к оси ряда. Если последовательно выводить маятники из положения равновесия (что достигается равномерным движением наклонной пластинки, показанной в правой части рисунка), то создается модель бегущей волны. ВНИМАНИЕ Каждая частица (в данном случае грузик) колеблется около своего положения равновесия значительно быстрее , чем распространяется сама волна. В зависимости от направления колебаний частиц и направления распространения волны различают волны поперечные и продольные .
9. 2.2 . Поперечные волны Поперечными называются волны, направление распространения которых перпендикулярно колебаниям частиц среды. Итак, как же образуется волна? Возьмем длинный резиновый шнур, один конец которого закрепим, а другим быстрым движением руки совершим однократное колебание в вертикальной плоскости. Рука тянет конец шнура вверх, а поскольку концевой участок шнура « связан » с соседними участками, то им так же передается сила, действующая вверх, и они тоже начнут двигаться вверх. Один за другим последовательные участки шнура поднимаются вверх, и вдоль шнура движется гребень волны. Тем временем рука, держащая конец шнура, опускается в исходное положение – вниз, и участки шнура, уже пришедшие в верхнюю точку движения, в той же последовательности возвращаются в исходное состояние. Поперечная волна в сетке, состоящей из шариков
10. Распространение волнового возмущения обусловлено силами взаимодействия между соседними участками шнура. В идно, что чем дальше частица отстоит от источника колебаний, тем больше она запаздывает в совершении колебаний по сравнению с источником колебаний. Волна, гребни и впадины которой перемещаются в среде, называется бегущей волной . Шнур в приближении можно считать цепочкой материальных точек – шариков массой m , соединенных друг с другом упругими силами – пружинами с жесткостью k Взаимосвязь между частицами шнура осуществляется силами упругости , возникающими вследствие деформации при передаче колебаний от одних частиц к другим.
11. 2.3 . Продольные волны Не всякие волны можно увидеть. После удара молотком по ветви камертона мы слышим звук, хотя никаких волн в воздухе не видим. Камертон был изобретен в 1711 г . английским музыкантом Дж. Шором для настройки музыкальных инструментов Ощущение звука в наших органах слуха возникает при периодическом изменении давления воздуха. Колебания ветви камертона сопровождаются периодическими сжатиями и разрежениями воздуха вблизи нее. Эти процессы сжатия и разрежения распространяются в воздухе во все стороны. Они и являются звуковыми волнами . Ударим по ветви камертона и поднесем к нему маленький шарик, звук будет слышно до тех пор, пока шарик будет отскакивать от камертона (это указывает на его колебания).
12. Волны, в которых колебания происходят вдоль направления распространения волны, называют продольными волнами . Звуковые волны являются примером продольных движений . При распространении звуковой волны частицы среды совершают колебания вдоль направления распространения волны. Продольная волна в сетке, состоящей из шариков, скреплённых пружинками
13. Продольные волны на упругой цепочке Сообщим крайнему слева шарику импульс, направленный вдоль цепочки, толкнув его. По цепочке побежит волна упругой деформации, которая через определенное время достигнет правого конца цепочки. Так как последний шарик связан с цепочкой пружинкой, растянутая пружинка вынудит его вернуться назад, а затем, вследствие своей инертности, шарик сожмет пружинку. Шарики могут смещаться только вдоль цепочки Теперь уже отраженная волна деформации побежит справа налево. Дойдя до первого шарика, она снова отразиться и т.д.
14. В такой волне все шарики совершают гармонические колебания относительно собственного положения равновесия, причем движение каждого шарика происходит вдоль оси цепочки. Также продольную волну можно наблюдать на длинной мягкой пружине большого диаметра. Ударив по одному из концов пружины, можно заметить, как по пружине будут распространяться последовательные сгущения и разрежения ее витков, бегущие друг за другом. Для еще одной демонстрации можно собрать модель, приведенную на рисунке, в которой шарики будут раскачиваться продольно, т.е. параллельно рейкам АВ и CD. Качая крайний шар вперед и назад, увидим, как образуются и распространяются вдоль по цепочке чередующиеся уплотнения и разрежения.
15. Волновая машина. Демонстрация продольных волн О тчетливо видны последовательные стадии образования и распространения продольной волны – чередования областей сжатия и разрежения частиц среды. Поворот ручки по часовой стрелке вызывает продольную бегущую волну, распространяющуюся слева направо.
16. Поперечные волны могут возникать в твердых телах . Электромагнитные волны, в том числе и свет, являются поперечными. Продольные волны могут возникать, как в твердых телах, так и в жидкостях и газах . Появление поперечных волн в твердых телах объясняется возникновением сил упругости при деформациях сдвига. Поперечная волна Продольная волна
17. 2.4 . Поверхностные волны Существуют еще волны и третьего типа – поверхностные волны – волны, распространяющиеся на границе раздела двух сред. Волны на поверхности воды – один из примеров поверхностных волн, существующих на границе между водой и воздухом. Такие волны являются более сложными, т.к. имеют как поперечную, так и продольную компоненты. Волна на поверхности жидкости не является ни продольной, ни поперечной. Волны на поверхности воды Красный шарик, моделирующий молекулу на поверхности жидкости, совершает круговое движение.
18. В волне движение жидкости не стационарно. При небольших амплитудах с большим приближением можно утверждать, что поверхностные частицы движутся по круговым путям – окружностям . Движение молекул в волне на поверхности жидкости А частицы, лежащие глубже, испытывая давление со стороны вышележащих, движутся по круговым путям эллиптического вида (в самой нижней части рисунка показаны продольные волны).
19. 2.5 . Связь между длиной волны, скоростью ее распространения и периодом (частотой) Скорость, с которой распространяется возмущение в упругой среде, называют скоростью волны Расстояние, на которое распространяется волна за время равное периоду колебания Т , называют длиной волны λ : Другими словами, длина волны – это расстояние между ближайшими точками среды, колеблющимися в одинаковых фазах .
20.
21.
22. 2. 7. Уравнение плоской волны (смещение частиц среды в бегущей волне) Плоская волна распространяется только в одном направлении и представляет собой идеализацию, которая лишь приблизительно реализуется на практике. В плоской волне волновые поверхности будут представлять совокупность плоскостей, параллельных друг другу. Уравнением волны называется выражение, которое дает смещение колеблющейся точки как функцию ее координат и времени. Эта функция должна быть периодической как относительно времени, так и координат (волна – это распространяющееся колебание, следовательно, периодически повторяющееся движение).
23. Направим оси координат так, чтобы ось x совпадала с направлением распространения волны (на примере уже известной нам одномерной модели). Тогда волновая поверхность будет перпендикулярна оси x . Так как все точки волновой поверхности колеблются одинаково, смещение y будет зависеть только от х и t. К уравнению плоской волны Заставим начальную точку 0 совершать во времени колебания по некоторому закону y = f ( t ). Выберем вдоль направления распространения волны на расстоянии от источника волн x произвольную точку (например, точку x =3 ). Колебания в точке х будут повторять колебания в точке 0, но только с запаздыванием (отставанием) по времени t. Чтобы пройти путь x, необходимо время
24. Тогда в общем виде уравнение незатухающей волны, которая распространяется вдоль положительного направления оси х со скоростью υ можно записать как : Если же колебания частиц происходят по гармоническому закону, то Значит причем называется волновым числом. Таким образом, уравнение плоской волны , которая распространяется вдоль положительного направления оси х со скоростью υ в среде, не поглощающей энергию (т.е. амплитуда колебаний неизменна : где х – расстояние от источника волн до рассматриваемой точки среды вдоль направления распространения волны, y(x,t) – координата гармонического колебания данной точки, φ 0 – начальная фаза гармонического колебания источника волн, Xm – амплитуда волны , ω – циклическая частота.
25. 2. 8. Звуковые волны в воздухе Звук – это колебательный процесс, возникающий в воздухе (или другой упругой среде) под действием какого-либо колеблющегося тела . Положим рисовые (гречневые или пшенные) зерна на мембрану работающего громкоговорителя. Подадим от звукового генератора сигнал на громкоговоритель – зерна начали подпрыгивать. Они будет подпрыгивать до тех пор, пока громкоговоритель будет включен. Звук распространяется в любой упругой среде – твердой, жидкой и газообразной, но не может распространяться в пространстве где нет вещества .
26. Колебания с частотами менее 16–20 Гц, называются инфразвуковыми , а колебания с частотами более 20000 Гц – ультразвуковыми . Эти частоты наш слух не воспринимает. Звуковые волны – это распространяющиеся в среде упругие волны, обладающие частотами в пределах 16–20000 Гц.
27. Частотный диапазон голосов певцов и певиц Частота звуковых колебаний, соответствующих человеческому голосу, составляет от 80 до 1400 Гц. Голоса Частотный диапазон, Гц Бас 80-350 Баритон 100-400 Тенор 130-500 Контральто 170-780 Сопрано 250-1000 Колоратурное сопрано 260-1400
28. Источником звука может быть всякое тело, колеблющееся в упругой среде со звуковой частотой. Совершая колебания, тело вызывает колебания прилегающих к нему частиц среды с такой же частотой. Возникает попеременное сжатие и разрежение молекул воздуха. Размах колебательных смещений молекул зависит от звукового давления.
29. Распространение звука в воздухе начинается с колебаний плотности воздуха у поверхности колеблющегося тела (источника), которые последовательно передаются все к более удаленным частицам среды . Как видно из следующего рисунка в области гребня волны молекулы находятся ближе друг к другу (фаза сжатия) – там давление выше атмосферного, а в области впадины волны (фаза разрежения) – давление ниже атмосферного.
30. Звуковая волна движется в воздухе с постоянной скоростью, вызывая временное повышение давления Поршень, резко сдвинувшийся в трубе в направлении стрелки, смещает соседние частицы воздуха, создает волну сжатия, т.е. звуковую волну, которая начинает распространяться в сторону от поршня
31. П ринято считать , что в фазе сжатия звуковое давление положительное, а в фазе разрежения – отрицательное.
32.
33. Получение звука прерыванием струи воздуха Колебания плотности воздуха можно создать и без колеблющегося тела. Давайте приведем во вращение диск, имеющий ряды в z , 1,5 z и 2 z отверстий, которые расположены по окружности и на одинаковых расстояниях. Будем продувать через них струю воздуха по порядку в каждый ряд отверстий – от внутреннего ряда к внешнему . За диском струя будет прерывистой, т.е. возникнут сгущения и разрежения воздуха, а мы услышим звук. Причем частота звука каждого следующего ряда будет выше. Изменяя скорость вращения диска при продувании воздуха через один и тот же ряд, увидим, что увеличение скорости повышает частоту, а уменьшение – понижает. Очевидно, что число прерываний воздушной струи в секунду равно произведению числа отверстий z на число оборотов n диска в 1 с. То есть, увеличивая скорость вращения диска или пользуясь рядом с большим количеством отверстий, мы увеличиваем число колебаний в секунду.
34. 2.9. Скорость распространения звука ЗЕМЛЯ ВОДА ВОЗДУХ ОГОНЬ ТВЕРДОЕ ЖИДКОЕ ГАЗООБРАЗНОЕ ПЛАЗМА АГРЕГАТНЫЕ СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА СТИХИИ ПО АРИСТОТЕЛЮ 2.9.1. Агрегатные состояния вещества ЭФИР
35. Твердые тела Для деформации твердых тел всегда требуется приложение силы. В твердых телах атомы и молекулы связаны с положениями равновесия в отличии от жидкостей, где подобные положения равновесия отсутствуют (все атомы и молекулы свободно подвижны друг относительно друга). В твердых телах силы взаимодействия между молекулами велики настолько, что расположение частиц в пространстве обладает периодической повторяемостью и образует так называемую кристаллическую решётку. Кристаллическая решетка поваренной соли и алмаза
36. Частицы твёрдого тела при любой температуре (включая 0 К) непрерывно совершают колебания вблизи фиксированных в пространстве положений равновесия – узлов кристаллической решётки ( « тепловое движение » ). Колебания атомов в кристаллическом твердом теле Возможные типы колебаний атомов в кристалле При небольших амплитудах такие колебания можно считать гармоническими. С повышением температуры амплитуды и энергии таких колебаний увеличиваются. Покинуть свое положение частица может лишь при чрезвычайно редком стечении обстоятельств. Имея столь жёсткую внутреннюю структуру, твёрдое тело сохраняет неизменными свою форму и свой объём. кубическая объемно-центрированная кубическая гранецентрированная кубическая гексагональная плотноупакованная Основные типы кристаллических решеток металлов
37. Жидкости По своим свойствам жидкости занимают промежуточное положение между твёрдыми телами и газами: они сохраняют объём, но не форму . Как и в твёрдых телах, частицы жидкости упакованы весьма плотно и совершают колебания около некоторых положений равновесия. Попытка сжатия жидкости немедленно приводит к деформациям самих молекул и встречает мощное сопротивление – появляются силы отталкивания. Жидкости, в отличие от газов, практически не сжимаемы. Однако, в отличие от твёрдых тел, частица жидкости не привязана намертво к своему положению равновесия: после нескольких сотен или тысяч колебаний она скачком меняет его на новое положение (дрейф молекул) и колеблется в окружении новых частиц. Затем – новый скачок, и так далее, в результате чего жидкость принимает форму сосуда. Атомы в жидкости
38. Газы У газов плотность значительно меньше, чем у жидкостей , что говорит о больших расстояниях между молекулами (например, при атмосферном давлении объем сосуда в десятки тысяч раз превышает объем находящихся в нем молекул.). Сами молекулы движутся поступательно, хаотически и не взаимодействуют иначе, чем при столкновениях, поэтому газы не имеют формы, легко сжимаемы (поэтому плотность газов возрастает с увеличением давления), их молекулы свободно разлетаются во все стороны, занимая весь доступный объем. Атомы в газе молекулы, сталкиваясь со стенками сосуда, создают давление газа Если цилиндр с поршнем закрыть гибкой непроницаемой мембраной, то при выдвигании поршня мембрана начнет выгибаться. Газ будет стараться сохранить объем. Если же поршень выдвигать, то мембрана так же будет выгибаться, но в противоположном направлении.
39. 2.9.2. Скорость распространения звука Процесс распространения сжатия или разрежения в газе происходит в результате столкновений молекул газа, поэтому скорость распространения звука в газах примерно равна скорости теплового движения молекул. Средняя скорость теплового движения молекул увеличивается с повышением температуры и уменьшается с понижением температуры газа, поэтому скорость распространения звука в газе также увеличивается и уменьшается соответственно с повышением и понижением температуры. Скорость звука в газах Скорость звука в газах зависит от температуры
40. Скорость звука в воздухе Первые опыты по измерению скорости звука в воздухе были поставлены немецким естествоиспытателем А. Гумбольдтом в 1822 г. В этих опытах измерялось время t между моментом наблюдения световой вспышки и моментом прихода звука при выстреле из пушки. Скорость распространения света в этих опытах принималась бесконечно большой, поэтому скорость звука определялась по известному расстоянию S до пушки и времени t распространения звука : υ =S/t. При температуре 0 градусов скорость распространения звука в воздухе - 331 м/с. При повышении температуры на 1°С скорость звука возрастает приблизительно на 0,60 м/с. Зависимость скорости звука в воздухе от температуры при атмосферном давлении ( 101325 Па ) П ри атмосферном давлении для любой температуры скорость звука можно приближенно определить из соотношения : Александр Гумбольдт (1769-1859)
41. Скорость звука в жидкостях и твердых телах Кроме того в твердых телах могут распространяться и продольные и поперечные волны, причем скорость продольных больше . Так, в стали поперечные волны распространяются со скоростью 3300 м/с, а продольные – 6100 м/с. Если приложить ухо к рельсам, а на некотором расстоянии кто-то по этим рельсам стукнет, то будут слышны два удара – сначала звук достигнет уха, распространившись по рельсу, а затем по воздуху. В связи с тем, что связь между атомами и молекулами в жидкостях и твердых телах значительно более жесткая, чем в газах, скорость распространения звуковых волн в жидкостях и твердых телах значительно больше скорости распространения звука в газах . Скорость звука в воде была измерена в 1826 г. Ж. Колладоном и Я. Штурмом. О пы т проводили на Женевском озер е в Швейцари и. На одной лодке поджигали порох и одновременно ударяли в колокол, опущенный в воду. Звук этого колокола с помощью специального рупора также опущенного в воду, улавливался на другой лодке, которая находилась на расстоянии 14 км от первой. По интервалу времени между вспышкой света и приходом звукового сигнала определили скорость звука в воде. При температуре 8 °С скорость звука в воде примерно равна 1435 м/с .
43. В о п р о с Почему нельзя услышать звон колокола, находящегося внутри сосуда, из которого откачан воздух? Опыт Роберта Бойля, 1660 год На вакуумной тарелке закрепляют электрический звонок . Тарелку накрывают колоколом и подключают звонок к источнику питания . После этого начинают отсасывать воздух из-под колокола насосом, при этом постепенно громкость звонка уменьшается. После того, как достигнуто максимальное для насоса разрежение, звонок едва слышен. Английский физик, химик и философ, один из учредителей Лондонского королевского общества. Ввел в химию экспериментальный метод, положил начало химическому анализу. Установил один из газовых законов (закон Бойля – Мариотта, 1662 г.). Роберт Бойль ( 1627 - 1691 )
44. СКОРОСТЬ ЗВУКА В ГАЗАХ Скорость распространения звуковых волн в газах вычисляется по формуле где R – газовая постоянная , R=8,31 М – молярная масса, – отношение молярных теплоемкостей газа при постоянных давлении и объеме . Абсолютная температура Т связана с международной практической температурой t (градусы Цельсия) по международной практической шкале соотношением T=273,15+t Из формулы следует, что скорость звука в газе возрастает с повышением температуры (т.е. пропорциональна корню квадратному из температуры). Кроме того, чем меньше молярная масса газа, тем больше в нем скорость звука (т.е. в более легких газах скорость звука больше). [ м / с ]
45.
46. Г Е Л И Е В А Я Р Е Ч Ь При глубоководных погружениях водолазов и аквалангистов для предотвращения физиологических нарушений (при повышении давления увеличивается количество азота, растворенного в крови, и он начинает оказывать наркотическое действие) в скафандры вместо обычного воздуха вводят гелиево-кислородную смесь . При этом частота резонансов полостей рта и носоглотки, участвующих в речеобразовании, смещается вверх (изменяются частоты характерных составляющих речи – формант, определяющих ее разборчивость). При повышенных давлениях это смещение еще увеличивается, и тогда речевая связь между водолазом и обеспечивающим судном становится практически невозможной. Речь человека напоминает кряканье утки, поэтому ее называют "утиной" (или "гелиевой"). Почему при вдыхании гелия ( или смеси гелия с кислородом ) голос человека сдвигается в высокочастотную область , а при вдыхании ксенона становится более низкочастотным ? Аналогично ксенону действует и гексафторид серы. При 0°С скорость звука в гелии примерно в 2.8 раза выше, чем в воздухе. Скорость звука в газе уменьшается при увеличении его молекулярной массы (плотности). Молекулярная масса гелия - 4, средняя молекулярная масса воздуха – 29, а молекулярная масса ксенона – 131. В о п р о с
47. Французский физик Пилат де Розье решил выяснить, что происходит с человеческим организмом при дыхании водорода. До него никто такого эксперимента не проводил. Ученый сделал вдох и ничего особенного не почувствовал. Усомнившись, что водород проник в его легкие, Розе ещё раз глубоко вдохнул этот газ, а затем выдохнул его на огонь свечи, ожидая увидеть вспышку пламени. Произошел сильный взрыв. Тогда эксперимент чуть не стоил ему жизни. Жан-Франсуа Пилатр де Розье (1756-1785) Французский физик и химик. Основатель парижского научного общества «Атеней» Первым решился подняться на воздушном шаре. Так 21 ноября 1783 года на шаре диаметром 15,5 м Розье с маркизом д’Арландом поднялся на значительную высоту. 15 июня 1785 года он хотел перелететь на шаре Ла-Манш, но шар загорелся, и Розье погиб со своим спутником Роменом.
48. В ы в о д ы : Хорошо приводят звуки упругие вещества . Мягкие и пористые тела - плохие проводники звука. Чтобы звукоизолировать помещение от проникновения посторонних звуков стены, пол и потолок обкладывают прослойками из звукопоглощающих материалов. В качестве прослоек использую войлок, прессованную пробку, пористые камни, различные синтетические материалы (пенопласт), изготовленные на основе спененных полимеров. Звук в таких прослойках быстро затухает. Скорость звука в газах увеличивается с повышением температуры . Скорость звука в воздухе растет приблизительно на 0,6 м/с на градус. Скорость звука в газах меньше, чем в жидкостях, а в жидкостях меньше, чем в твердых телах. В жидкостях скорость звука, как правило, уменьшается с увеличением температуры. Исключением из этого правила является вода , в которой скорость звука увеличивается с повышением температуры и достигает максимума при 74°C, а с дальнейшим повышением температуры – уменьшается. В упругих твердых телах кроме продольных волн могут распространяться поперечные и поверхностные звуковые волны . Скорость распространения этих волн значительно отличается от скорости распространения продольных волн.