Что такое скорость частицы
Применительно к звуковой волне через среду, состоящую из жидкости, такой как воздух, скорость частицы будет физической скоростью частицы жидкости, когда она движется вперед и назад в направлении, в котором проходит звуковая волна.
СОДЕРЖАНИЕ
Математическое определение
Обозначенная скорость частицы определяется как v <\ displaystyle \ mathbf
Прогрессивные синусоидальные волны
Смещение частицы прогрессивной синусоидальной волны определяется выражением
Отсюда следует, что скорость частицы и звуковое давление вдоль направления распространения звуковой волны x определяются выражением
Следовательно, амплитуда скорости частицы связана с амплитудой смещения частицы и звуковым давлением соотношением
Уровень скорости частиц
\ mathrm
\ mathrm = 20 \ log _ <10>\! \ left ( <\ frac
\ mathrm <дБ>,>
Обычно используется эталонная скорость частиц в воздухе:
\ mathrm <м / с>.>
Применительно к звуковой волне, проходящей через среду, состоящую из жидкости, такой как воздух, скорость частицы будет физической скоростью посылка с жидкостью поскольку она движется вперед и назад в направлении, в котором распространяется звуковая волна.
Не следует путать скорость частиц со скоростью волна при прохождении через среду, т.е. в случае звуковой волны, скорость частицы не такая, как скорость звука. Волна движется относительно быстро, в то время как частицы колеблются вокруг своего исходного положения с относительно небольшой скоростью. Скорость частиц также не следует путать со скоростью отдельных молекул.
В приложениях, связанных со звуком, скорость частицы обычно измеряется с помощью логарифмической децибел шкала называется уровень скорости частиц. В основном датчики давления (микрофоны) используются для измерения звукового давления, которое затем распространяется в поле скорости с помощью Функция Грина.
Содержание
Математическое определение
Скорость частицы, обозначенная v < displaystyle mathbf , определяется
Прогрессивные синусоидальные волны
Смещение частицы прогрессивный синусоидальная волна дан кем-то
Отсюда следует, что скорость частицы и звуковое давление вдоль направления распространения звуковой волны Икс даны
Следовательно, амплитуда скорости частицы связана с амплитудой смещения частицы и звуковым давлением соотношением
Уровень скорости частиц
Уровень скорости звука (SVL) или уровень скорости звука или же уровень скорости частиц это логарифмическая мера эффективной скорости частиц звукового относительно опорного значения.
Уровень скорости звука, обозначенный Lv и измеряется в дБ, определяется [1]
mathrm <дБ>,>
Обычно используется эталонная скорость частиц в воздухе [2]
mathrm <м / с>.>
Коротко про тахионы
В общепринятой картине мира, в которой правит та самая Теория Относительности — «ТО», скорость света «С» считается предельной скоростью, и эту же величину приписывают предельной скорости взаимодействия, протекания всех процессов во вселенной. Та же ТО утверждает зависимость энергии и массы тела от скорости – знаменитое уравнение E=m*c2.
Т.е. для объекта, обладающего массой, и достигшего С, время попросту остановится, а масса и энергия станут бесконечными, что сами понимаете весьма нежелательно на практике как и любой парадокс).
Поэтому все частицы движущиеся со скоростью света, общее название «люксоны», среди них и фотоны, рассматриваются как частицы не имеющие массы покоя. Попросту говоря с нулевой массой, ведь на сколько нуль не умножай – нулем и останется, а значит и парадокса не произойдет. Ура!
Для частиц с досветовыми скоростями тоже нашли парочку замысловатых слов «тардио́ны» или «брадио́ны», и им даже разрешили иметь массу покоя, т.к. они световых скоростей не достигают, а значит правильных теорий не нарушают…
Но физики — ребята творческие, и стоит им что-то незыблемое постановить, как тут же возникает соблазн это опровергнуть. Что в принципе и понятно, потому что любая теория это вовсе не абсолютный закон, а лишь предположение, дополненное расчетами, и в различной степени подтверждаемое или опровергаемое опытным путем.
Однако, по каким то загадочным причинам, принято крайне щепетильно считаться с Теорией Относительности. И зачем то выверять соответствуют ли ей новые теории или данные полученные экспериментально… Не смотря на то, что это тоже всего лишь теория.
Поэтому когда в 1967 американский физик Джеральд Фейнберг рискнул удивить мир новой, сверхсветовой частицей, то он не стал лезть на рожон, и сразу математически доказал, что существование её вовсе не противоречит ТО!
И все остались довольны.
Назвал он этот класс частиц «тахионами».
Их скорость всегда быстрее света, но для этого им приходится иметь некую «мнимую» массу (что это значит, а главное – кто её «мнит», наверно, не скажет даже физик), и свойство терять скорость при поглощении энергии, тогда как все «нормальные» частицы ускоряются.
Все это конечно плачевно сказалось на тахионах, т.к. пришлось признать что их время течет вспять, и то что тахионы не могут доносить информацию, т.к. это к примеру, нарушило бы принцип причинности, и вообще не могут как либо взаимодействовать с частицами нашего мира, т.к. их скорость выше скорости взаимодействия в нашей вселенной. Они просто выпадают из нашей пространственно-временной и причинно-следственной структуры!
По этой причине, обнаружение и фиксация таких частиц представляются скорее всего невозможными… Пока не найдется новый сообразительный физик, конечно!
masterok
Мастерок.жж.рф
Хочу все знать
Еще в школе учат, что свет является самым быстрым в природе и способен преодолевать огромные расстояния за несколько секунд. Но какой объект считается самым скоростным после света?
Несмотря на то, что свет считается неосязаемым объектом, он состоит вполне из реальных частиц – фотонов, обладающих нулевой массой в состоянии покоя. Находясь в вакууме, они перемещаются в пространстве со скоростью 299 792 458 м/с, что на данный момент считается самым быстрым показателем скорости.
Интересный факт: расстояние от Земли до Солнца, размером в 150 миллионов километров, свет проходит за 8 минут 19 секунд.
Самый быстрый объект после света
Учитывая высокую скорость света, может показаться, что во вселенной не существует вещей, способных двигаться хотя бы наполовину медленнее. Так и считалось долгое время, пока 15 октября 1991 года американские ученые не сделали удивительное открытие.
В атмосфере Земли с помощью специального детектора “Fly’s Eye” были зарегистрированы протоны, обладающие огромным импульсом. Несмотря микроскопический размер, частицы обладали энергией теннисного мячика, летящего со скоростью 150 км/ч. Это позволяло им разгоняться до скорости, практически полностью совпадающей со световой. Их назвали OMG-particle (протоны “О боже мой”).
Ученым удалось установить, что за 215 000 лет OMG проходит расстояние, всего лишь на сантиметр меньшее пути, которое преодолевает световой протон, а его скорость равна 99,99999999999999999999951% от световой. Таким образом, “О боже мой” считаются вторыми по скорости объектами во вселенной. На текущий момент подобных частиц зарегистрировано около сотни.
Ученые начали сравнивать свойства OMG с поведением частиц, разгоняемых в адронном коллайдере. Оказалось, что во время взаимодействия с атмосферой Земли протоны потратили большое количество кинетической энергии, и величина последней оказалась в 50 раз больше аналогичной, выделяемой при столкновении частиц в ускорителе.
Скорость частиц в адронном коллайдере
После того, как в 2000-ом свою работу прекратил большой электрон-позитронный коллайдер, было принято решение построить усовершенствованную модель. Еще во второй половине 80-х ученые создавали различные наработки и чертежи, которые начали реализовываться в 2001-ом году.
В эксплуатацию адронный коллайдер был запущен в 2008 году, но спустя пару недель один из его контактов расплавился и спровоцировал аварию. Из-за этого работу пришлось остановить до середины 2009 года. Приведя установку в порядок, работники и ученые возобновили эксперименты. Основной их деятельностью было столкновение различных частиц на больших скоростях и изучение полученных продуктов в ходе реакции. Одним из наиболее значимых открытий, сделанных с помощью установки, является обнаружение элементарной частицы – бозона Хиггса, существование которой предсказывал ученый еще в 1964 году.
И если в первое время после аварии ученые не осмеливались использовать всю мощность коллайдера, то постепенно они начали разгонять частицы все быстрее. Конструкция устройства представляет собой замкнутый тоннель, длина окружности которого составляет 26 659 м. Частица двигается по кругу с определенной скоростью, и максимальное значение данной величины было получено при запуске протонов с энергией 7 ТэВ: их скорость лишь на 3 м/c медленнее световой. Это значит, что за секунду частица делает полный круг примерно 10 тысяч раз. В теории, такие протоны можно считать третьими по скорости объектами во вселенной.
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Скорость движения частиц определяется внеш. В большинстве случаев эти силы уравновешивают друг друга, и частицы движутся с постоянной скоростью; лишь в средах с сильной турбулентностью и в акустич. [1]
Скорость движения частиц к осадительному электроду пропорциональна размеру частиц и квадрату напряженности поля. Следовательно, в первую очередь в электрофильтре осаждаются крупные частицы. Квадратичный характер зависимости скорости дрейфа от напряженности свидетельствует о целесообразности работать при максимально возможном напряжении. [3]
Скорость движения частиц вдоль аппарата v выбирается по экспериментальным данным и является исходной для расчета процесса, так как на ее основе определяется величина коэффициента массо-отдачи ( соответствующее значение Bifl), необходимая для расчета процесса. [5]
Скорости движения частиц определялись также [50] при помощи относительно массивного ( в сравнении с частицами) шарика ( турбулиметра), погруженного в слой. Колебания шара, вызванные ударами частиц о его поверхность, передавались при помощи электромеханических устройств на неравновесный мост, который соединялся с осциллографом, фиксировавшим эти колебания. В результате было установлено [50, 181], что скорости движения частиц внутри слоя выше, чем около стенок аппарата. При изменении скорости газа обнаружен максимум пульсационных скоростей в области относительно высоких чисел псевдоожижения. Уменьшение пульсационных скоростей после максимума авторы объясняют понижением гидродинамических сил притяжения частиц ( силы Бернулли обратно пропорциональны четвертой степени расстояния между частицами) с ростом порозности слоя при высоких скоростях газа. [6]
Скорость движения частиц в трубе-сушилке имеет большое значение для оценки фактора скольжения фаз. [7]
Скорость движения частицы зависит от скорости, создаваемой режимом потока ( Up. [8]
Скорость движения частицы при седиментации принимается постоянной для установившегося потока после достижения равновесия между силой седиментации и силой трения. [9]
Скорость движения частиц определяется их массой и зарядом. [10]
Скорость движения частиц в слое ( или время их пребывания) зависит от диаметра их частиц и кусков материала слоя, порозности слоя, плотности частиц, а также плотности, скорости и вязкости газового потока. [11]
Скорость движения частиц в слое уменьшается при увеличении диаметра частиц топлива и диаметра кусков слоя. [12]
Скорость движения частиц по направлению к осадительному электроду является функцией электрической силы, действующей на частицы, и сопротивления движению частиц в этом направлении вследствие1 трения газа. Практическая скорость движения, однако, как правило, превышает расчетную. [13]
Скорость движения частиц определяется их массой и зарядом. [14]
Скорость движения частиц в среде не имеет ничего общего со скоростью распространения ультразвука. [15]
- Что такое скорость химия
- Что такое скорость человека