Читать онлайн «Введение в физическую акустику»

в. А. КраСШlьников, в. в. КРblлов ВВЕДЕНИЕ В ФИЗИЧЕСКУЮ АКУСТИКУ В книrе дано сжатое изложение физической акустики  области физики, изучающей взаимодействия акустических волн с веществом на MaKpo и микроскопическом уровнях. Приведены основные сведения из механики сплошной среды, необходимые для анализа проблем физической акустики. Изложены линейные и нелинейные задачи акустики rазов, жидкостей и твердых тел. Рассмотрены проблема «турбулентность и звую>, основы акустики маrнитных сред и кристаллоакустики. Даны важнейшие сведения по акустоэлектронике и акустооптике. Ряд разделов книrи иллюстрирован изложением методики экспериментов и экспериментальными данными. Для студентов физических, физикотехнических и физикохимических специальностей, аспирантов, преподавателей вузов, слушателей факультетов повышения квалификации, инженеровакустиков, а также для лиц, занимающихся механикой жидкостей и rазов, теорией упруrости, физикой твердоrо тела, радиофизикой, обработкой сиrналов, rидроакустикой и rеофизикой. Содержание Предисловие 6 ЧАСТЬ 1. ВОЛНЫ В ЖИДКОСТЯХ И r АЗАХ r лава 1. Некоторые вопросы rидродинамики 9 9 1. Идеальная жидкость 9 92. Вязкая и теплопроводящая жидкость 14 9 3. Примеры точных решений 17 94. Законы подобия. Безразмерные числа в rидродинамике 21 95. Приближенные решения уравнений вязкой жидкости при больших и 23 малых числах Рейнольдса. Поrраничный слой 9 6. Волны на поверхности жидкости 25 97. Турбулентное движение жидкости. Закон «двух третей» 27 r лава 2. Звуковые волны в rазах и жидкостях. Релаксационная теория 34 9 1. Звуковые волны бесконечно малой амплитуды в идеальной среде 34 9 2. Скорость звука и поrлощение в rазах и жидкостях 36 93. Дисперсия и поrлощение звука. Экспериментальные исследования 41 94. Релаксация объемной вязкости 47 95. Релаксация сдвиrовой вязкости в жидкостях 55 9 6. Акустическая спектроскопия 60 r лава 3. Основы нелинейной акустики rазов и жидкостей 65 9 1. ПЛоская волна конечной амплитуды в rазе и жидкости в отсутствие 65 диссипации 9 2. Экспериментальные методы исследования 72 93. ПЛоская нелинейная волна в среде с диссипацией 76 9 4. Нелинейные плоские волны в среде с дисперсией 80 95. Сферические и цилиндрические нелинейные волны 85 9 6. Оrраниченные пучки 87 r лава 4. Взаимодействия нелинейных акустических волн. 89  Параметрические антенны 9 1. Взаимодействие нелинейных волн 89 9 2. Стоячие нелинейные волны и резонаторы 94 93. Параметрические процессы в нелинейных волнах. Параметрическая 99 излучающая и приемная антенны' 94. Статистические явления при распространении нелинейных 108 акустических волн 95. Поrлощение звука шумом. Акустическая турбулентность ПО rлава 5. Радиационное давление. Акустические течения 118 9 1. Радиационное давление. Общие сведения 118 92. Радиационная сила давления звука на взвешенные сферические 126 частицы 9 3. Взаимодействие двух сферических частиц в звуковом поле 132 9 4. Акустические течения 135 r лава 6. Акустическая кавитация. Распространение звука в среде с 138 пузырьками 9 1 Общие сведения 138 9 2.