2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2  След.
 
 Журчание ручейков
Сообщение21.03.2012, 22:27 
Аватара пользователя


01/12/11

8634
В 1920 году У. Брэгг предположил, что журчание ручейков создаётся воздушными пузырьками, содержащимися в воде.
В 50-х годах XX века было показано, что основным источником звука в жидкости являются пульсации газовых пузырьков.
Пульсации можно рассматривать как малые собственные колебания газового пузырька в воде, учитывая изменение только объёма.

Оценить минимальный радиус газового пузырька, при пульсации которого человек будет слышать звук.

(Э. В. Прут, студенческая олимпиада МФТИ)

 Профиль  
                  
 
 Re: Журчание ручейков
Сообщение22.03.2012, 08:21 


15/11/11
247
что значит: человек будет слышать звук? Можно как-то в "цыфирках" выразить?

 Профиль  
                  
 
 Re: Журчание ручейков
Сообщение22.03.2012, 11:17 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Parkhomuk в сообщении #551021 писал(а):
Можно как-то в "цыфирках" выразить?

Можно: 20 - 20000.

 Профиль  
                  
 
 Re: Журчание ручейков
Сообщение22.03.2012, 14:09 
Заслуженный участник


13/04/11
564
Похожее явление описано в книге Асламазова и Варламова "Удивительная физика". В конце гл. "Поющие и безмолствующие бокалы" рассматривается возбуждение звука в жидкости лазером (луч, отражаясь, возбуждает колебания газовых пузырей). Там же приведены оценочные формулы частот колебаний пузыря для различных механизмов колебаний.

 Профиль  
                  
 
 Re: Журчание ручейков
Сообщение22.03.2012, 16:24 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Parkhomuk в сообщении #551021 писал(а):
что значит: человек будет слышать звук? Можно как-то в "цыфирках" выразить?

Человек слышит звук в диапазоне примерно от 100 до 10 000 Гц, можно просто посчитать, что нужна частота 1 кГц.

 Профиль  
                  
 
 Re: Журчание ручейков
Сообщение22.03.2012, 16:34 


12/11/11
2353

(Оффтоп)

Я в молодости слышал до 17кГц. Лет в 45 - до11кГц. - по разному мы слышим. По разному мы видим.

 Профиль  
                  
 
 Re: Журчание ручейков
Сообщение22.03.2012, 16:47 
Аватара пользователя


01/12/11

8634
ivanhabalin в сообщении #551122 писал(а):
Я в молодости, лет в 20 проверял, от генератора на динамик, слышал до 17кГц. Лет в 45 слышал 11кГц. По разному мы слышим. Как и то что, по разному мы видим, я дальтоник.

Есть люди, которые не слышат даже чириканья воробья. С возрастом верхний порог частоты снижается.

 Профиль  
                  
 
 Re: Журчание ручейков
Сообщение22.03.2012, 16:56 


12/11/11
2353

(Оффтоп)

Ktina в сообщении #551127 писал(а):
Есть люди, которые не слышат даже чириканья воробья. С возрастом верхний порог частоты снижается.

Для молодых мир разнообразнее и интересней.

 Профиль  
                  
 
 Re: Журчание ручейков
Сообщение22.03.2012, 17:08 
Аватара пользователя


01/12/11

8634
ivanhabalin в сообщении #551133 писал(а):

(Оффтоп)

Ktina в сообщении #551127 писал(а):
Есть люди, которые не слышат даже чириканья воробья. С возрастом верхний порог частоты снижается.

Для молодых мир разнообразнее и интересней.

(Оффтоп)

Зато Вы умеете решать олимпиадные задачи по физике, а я - нет. Каждому - своё :wink:

 Профиль  
                  
 
 Re: Журчание ручейков
Сообщение22.03.2012, 17:18 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
ivanhabalin в сообщении #551122 писал(а):
Я в молодости слышал до 17кГц. Лет в 45 - до11кГц. - по разному мы слышим. По разному мы видим.

Речь о том, чтобы оценить порядок величины. В физике часто именно это важно, и многие олипмиадные задачи специально на это настроены. "Идеальная задача" - это такая, в которой нет вообще никаких исходных данных, всё вспоминается или оценивается "на глаз". В данной задаче атмосферное давление надо помнить, а поверхностное натяжение воды помнят не все, но его можно оценить - из радиуса, при котором свободно лежащие капли воды становятся сферическими.

 Профиль  
                  
 
 Re: Журчание ручейков
Сообщение22.03.2012, 19:57 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
Munin в сообщении #551142 писал(а):
поверхностное натяжение воды помнят не все, но его можно оценить - из радиуса, при котором свободно лежащие капли воды становятся сферическими
Правильно ли я оценю этот радиус, сказав «0,5 мм»?

 Профиль  
                  
 
 Re: Журчание ручейков
Сообщение22.03.2012, 20:19 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
arseniiv в сообщении #551183 писал(а):
Правильно ли я оценю этот радиус, сказав «0,5 мм»?

Ну, я бы больше голосовал за 5 мм, но наши оценки различаются только на порядок, это в пределах достаточного.

 Профиль  
                  
 
 Re: Журчание ручейков
Сообщение22.03.2012, 20:30 


12/11/11
2353
Мелкие пузырьки наверное шумят, как в чайнике при закипании. А более крупные - уже мелодия?

 Профиль  
                  
 
 Re: Журчание ручейков
Сообщение22.03.2012, 20:35 


11/03/12
15
ivanhabalin в сообщении #551196 писал(а):
Мелкие пузырьки наверное шумят, как в чайнике при закипании. А более крупные - уже мелодия?


а каким образом размер пузырька связан с частотой звука, издаваемого при его пульсации в воде?

 Профиль  
                  
 
 Re: Журчание ручейков
Сообщение22.03.2012, 21:05 


31/10/10
404
Нда-а, я тут наспех прикинул, но что-то маловато получилось: $~0,1 mm$.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 23 ]  На страницу 1, 2  След.

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group