А вот чему равна скорость звука?

Sacor

В принципе вопрос не такой простой как кажется, нашел такое определение:

Скорость звука, скорость распространения какой-либо фиксированной фазы звуковой волны; называется также фазовой скоростью, в отличие от групповой скорости. С. з. обычно величина постоянная для данного вещества при заданных внешних условиях и не зависит от частоты волны и её амплитуды. В тех случаях, когда это не выполняется и С. з. зависит от частоты, говорят о дисперсии звука.

Так чему равна скорость звука зимой, летом, в туман, в дождь - вот такие непонятные для меня теперь вещи...

Sergey13

при н.у. 320 м/с.

TL

Чем "плотнее" среда, тем выше скорость распространения возмущения(звука), в воздухе прибл. 320-340м/c.(с высотой падает) 1300-1500 м/c в воде(соленая/пресная) 5000 м/с в металле и т.д Тоесть при тумане скорость звука будет выше, зимой тоже выше и т.д

StartGameN

Звук - это упругая продольная волна, скорость распостранения которой зависит от свойств окружающей среды. Т.е. выше местность - ниже плотность воздуха - ниже скорость. В отличии от света - поперечной волны.
Принято считать V = 340 м/c (приблизительно).

StartGameN

Одновременно ответили 😊

Sacor

Значит диапазон 320-340 м/с - посмотрел справочник, там при 0 по Цельсию и давлении в 1 атмосферу скорость звука в воздухе 331 м/с. Значит 340 в мороз, а 320 в жару.
И вот теперь самое интересное, а какая тоглда скорость пули у дозвуковых боеприпасов?
Вот для малокалиберных патронов к примеру с ада.ру такая классификация:
Стандартные (дозвуковые) патроны скорость до 340 м/с
Патроны High velocity (высокоскоростные)скорость от 350 до 400 м/с
Патроны Hyper Velocity или Extra high velocity (сверхвысокоскоростные)скорость от 400 м/с и выше
То есть Eley Tenex 331 м/с Соболь 325 м/с -считаются дозвуковыми, а Стандарт 341 м/с - уже нет. Хотя и те и эти в принципе лежат в одном диапазоне звуковых скоростей. Как это?

Костя

ИМХО не стоит так заморачиваться на этом, вы же не акустикой, а стрельбой увлекаетесь.

Sacor

Костя
ИМХО не стоит так заморачиваться на этом, вы же не акустикой, а стрельбой увлекаетесь.

Да просто интересно, а то все дозвук сверзвук, а как копнул оказалось все совсем неодназначно.

Кстати, а какая скорость у дозвука для бесшумной стрельбы у х54, х39, 9ПМ?

John JACK

У патронов еще и разброс начальной скорости есть, и от температуры она тже зависит.

GreenG

StartGameN
Звук - это упругая продольная волна, скорость распостранения которой зависит от свойств окружающей среды. Т.е. выше местность - ниже плотность воздуха - ниже скорость. В отличии от света - поперечной волны.
Принято считать V = 340 м/c (приблизительно).

Тока свет имеет поперечную электромагнитную волну, а звук механическую продольную. Если я правильно понимаю их роднит тока описание одной и той же математической функцией.

Впрочем это офф

StartGameN

GreenG

Тока свет имеет поперечную электромагнитную волну, а звук механическую продольную. Если я правильно понимаю их роднит тока описание одной и той же математической функцией.

Впрочем это офф

Могу офф развить - мой диплом назывался "Нелинейные акустоэлектромагнитные взаимодействия в кристаллах с квадратичной электрострикцией" 😊

Hunt

Вот что мне интересно, отдыхал на Урале максимальное атмосферное давление (в целом за месяц) ни разу не поднялось до параметров тутошних. На данную минуту тут 765 t-32. И что интересно температура ниже и давление ниже. Ну... это насколько я для себя отметил, ...постоянных наблюдений то не веду. У меня и балл. таблицы были прошлогодние на давление 775мм\рт\ст. Может недостаток кислорода в наших краях частично компенсируется повышенным атмосферным давлением. Задавал у себя на кафедре вопрос, оказывается ДАННЫХ НЕТ!. И это люди создающие декомпрессионные таблицы для таких как я! А для военных пробежки (на физзарядке) в наших палестинах запрещены, т.к. недостаток кислорода. Я думаю, если кислорода недостаток, значит чем замещено, ...азотом, те.е и плотность другая. И если на все это смотреть и считать, надо быть стрелком галактического класса. Я для себя (пока Сеньор корпит над калькулятором, а таможня над моими посылками) решил: За 700 ни-ни, Фиг ли патроны палить.
Вот написал и подумал. Ведь плевался и зарекался не раз, ну нафиг все это. Что на чепионат ехать? Соревноваться с кем?
...Почитаешь форум и опять несет. Пули где взять, матрицы, и.т.д.
ВЫВОД: Жуткая зависимость от общения с себе подобными людьми, любящими оружие - homo... (предлагаю найти продолжение выражения)

GreenG

StartGameN

Могу офф развить - мой диплом назывался "Нелинейные акустоэлектромагнитные взаимодействия в кристаллах с квадратичной электрострикцией" 😊


Ээээ..

основной экспериментальный метод был, видимо, стучать магнитом по кристаллу?

StartGameN

GreenG


Ээээ..

основной экспериментальный метод был, видимо, стучать магнитом по кристаллу?

Не 😊 Я у нас физик-теоретик, так шо "экспериментов" никаких не было. Была попытка учесть вторую производную и объяснить возникновение резонанса.
Но идея правильная 😊

Хабаровск

Можно я тут с краю постою послушаю? Мешать не буду, чесслово. С уважением Алексей

Antti

GreenG


Ээээ..

основной экспериментальный метод был, видимо, стучать магнитом по кристаллу?

Квадратным магнитом по кривому кристаллу.

Sacor

Тогда еще вопрос, из-за чего зимой звук выстрела кажется более громким, чем летом?

SVIREPPEY

Я вам всем вот что скажу.
Из боеприпасов к скорости звука близок .22lr. Надеваем на ствол модер (для снятия звукового фона) и палим на сотню, к примеру. И тогда все патроны можно легко разделить на дозвук (слышно, как в мишень прилетает - легкий такой "пук" имеет место) и на сверхзвук - при попадании в мишень бахает так, что вся затея с модером летит коту под хвост. Из дозвука могу отметить темп, биатлон, из импортных - RWS Target (ну, мало я их знаю, да и в магазинах выбор не того). Из сверхзвуковых - например, Лапуа Стандарт, дешевые, интересные, но весьма шумные патроны. Потом берем начальные скорости с сайта производителя - и вот вам приблизительный диапазон, где находится скорость звука при данной температуре отстрела.

StartGameN

Sacor
Тогда еще вопрос, из-за чего зимой звук выстрела кажется более громким, чем летом?

Зимой усе в шапках ходят и потому слух притупляется 😊

STASIL0V

А если серьезно: с какои целью требуется знать реальную скорость звука для конкретных условии ( в смысле с практическои точки зрения) ? цель обычно определяет средства и способы/точность измерения. По мне, так вроде как для попадания в мишень или на охоте не требуется ету скорость знать(если конечно без глушителя)...

Паршев

Вообще-то скорость звука является в какой-то степени предельной для стабилизированного полета пули. Если смотреть на разгоняемое тело, то до звукового барьера сопротивление воздуха растет, перед самым барьером довольно резко, а потом, по прохождении барьера, резко падает (потому авиаторы так стремились достичь сверхзвука). При торможении картина строится в обратном порядке. То есть, когда скорость перестаёт быть сверхзвуковой, пуля испытывает резкий скачок сопротивления воздуха и может пойти кувырком.

vyacheslav

Sacor

оказалось все совсем неодназначно.

?

Самый интересный вывод во всём рассуждении 😊.

q123q

И так, товарищи, скорость звука непосредственно зависит от температуры, чем больше температура, тем больше и скорость звука, а совсем не наоборот как отмечали в начале топика.
*************** /------- |
скорость звука а=\/ k*R*T (это корень так обозначен)

Для воздуха k = 1.4 - это показатель адиабаты
R = 287 - удельная газовая постоянная для воздуха
T - температура в Кельвинах (0 градусов Цельсия соответствует 273.15 градусов Кельвина)
То есть при 0 по Цельсию а=331.3 м/с

Таким образом в диапазоне -20 +20 по Цельсию скорость звука меняется в диапазонах от 318.9 до 343.2 м/с

Думаю больше вопросов не возникнет.

Что касается для чего все это надо, это необходимо при исследовании режимов обтекания.

Sacor

Исчерпывающе,а от плотности, давления разве скорость звука не зависит?

БИТ

[QUOTE]Originally posted by Паршев:
[B] Если смотреть на разгоняемое тело, то до звукового барьера сопротивление воздуха растет, перед самым барьером довольно резко, а потом, по прохождении барьера, резко падает (потому авиаторы так стремились достичь сверхзвука).

Я уже изрядно подзабыл физику, но насколько я помню, сопротивление воздуха растет с увеличением скорости и до "звука" и после. Только на дозвуке основной вклад вносит преодоление силы трения о воздух, а на сверхзвуке эта составляющая резко уменьшается, но увеличиваются потери энергии на создание ударной волны. А. в целом, энергопотери увеличиваются, и чем дальше, тем прогрессивнее.

Blackspring

Согласен с q123q. Нас как учили - норма при 0 по цельсию 330 м/с, плюс 1 градус - плюс 1 м/с, минус 1 градус - минус 1 м/с. Вполне рабочая схема для практического применения.
Наверное, норма может меняться от давления, но изменение будет все равно будет примерно градус- метр в секунду.
BS

StartGameN

Sacor
Исчерпывающе,а от плотности, давления разве скорость звука не зависит?

Зависит-зависит. Но: есть такой закон Бойля, согласно которому при постоянной температуре p/p1=const, т.е. изменение плотности прямо пропорционально изменению давления 😊

Паршев

БИТ
[QUOTE]Паршев
[B]
Я уже изрядно подзабыл физику, но насколько я помню, сопротивление воздуха растет с увеличением скорости и до "звука" и после. .

А я так и не знал никогда.

Оно растёт и до звука и после звука, причём по-разному на разных скоростях, но на звуковом барьере падает. То есть за 10 м/с до скорости звука сопротивление выше, чем когда на 10 м/с после скорости звука. Потом растёт снова.
Конечно, природа этого сопротивления разная, поэтому разные по форме объекты по-разному барьер переходят. До звука лучше летают каплеобразные объекты, после звука - с острым носом.

БИТ

[QUOTE]Originally posted by Паршев:
[B]


То есть за 10 м/с до скорости звука сопротивление выше, чем когда на 10 м/с после скорости звука. Потом растёт снова.

Не совсем так. При переходе звукового барьера СУММАРНАЯ сила сопротивления возрастает, причем скачком, за счет резкого увеличения расхода энергии на образование ударной волны. Вклад же СИЛЫ ТРЕНИЯ (а точнее, силы сопротивления из-за турбулентности за телом) резко уменьшается из-за резкого уменьшения плотности среды в пограничном слое и за телом. Поэтому, оптимальная форма тела на дозвуке становится неоптимальной на сверхзвуке, и наоборот. Обтекаемое на дозвуке каплевидное тело на сверхзвуке создает очень мощную ударную волну, и испытывает гораздо большую СУММАРНУЮ силу сопротивления, по сравнению с остроконечным но с "затупленной" задней частью (которая на сверхзвуке практически не имеет значения). При обратном переходе задняя необтекаемая часть создает большую, по сравнению с каплевидным телом, турбулентность и след-но силу сопротивления. В общем, этим процессам посвящен целый раздел общей физики - гидродинамика, и проще прочитать учебник. А изложенная Вами схема, насколько я могу судить, не соответствует действительности.

С уважением. БИТ

GreenG

Паршев

До звука лучше летают каплеобразные объекты, после звука - с острым носом.


Ураааа!
Осталось придумать пулю умеющую летать носом вперед на сверх звуке и ж..пой после перехода барьера.

Вечером тяпну коньячка за свою светлую голову!


Machete

Навеяло дискуссией (офф 😊 ).

Господа, а вы таракановку пили ?

БИТ

Рецептик, плиз.

Antti

БИТ


... В общем, этим процессам посвящен целый раздел общей физики - гидродинамика...

Гидра-то тут причём?
Чевой-то я подозреваю, что в воздухе и воде картина может несколько различаться из-за сжимаемости/несжимаемости. Или нет?

Паршев

Antti

Гидра-то тут причём?


А название красивое. Ни при чём, конечно, разные процессы в воде и в воздухе, хотя есть и общее.

Вот тут можно посмотреть, что происходит с коэффициентом лобового сопротивления на звуковом барьере (3-й график):
http://kursy.rsuh.ru/aero/html/kurs_580_0.html

В любом случае - на барьере происходит резкая смена картины обтекания, возмущающая движение пули - вот для этого и может быть полезно знать скорость звука.

STASIL0V

Возвращаясь опять же в практическую плоскость, получается, что при переходе на дозвук возникают дополнительные малопредсказуемые "возмущения" приводящие к дестабилизации пули и увеличению разброса. Стало быть для достижения спортивных целей сверхзвуковой мелкашечный патрон ни в коем случае нельзя применять (да и на охоте максимально возможная кучность не помешает). В чём же тогда преимущество сверхзвуковых патронов? Больше (ненамного) энергии и следовательно убойной силы ? И это за счёт точности да и шуму больше. Стоит ли вообще сверхзвуковой 22лр использовать ?

гыруд

Hunt
А для военных пробежки (на физзарядке) в наших палестинах запрещены, т.к. недостаток кислорода. Я думаю, если кислорода недостаток, значит чем замещено, ...азотом,

Ни о каком замещении кbслорода азотом говорить нельзя т.к. его, замещения, просто нету. Процентный состав атмосферного воздуха одинаков при любом давлении. Другое дело что при пониженом давлении в том же литре вдыхаемого воздуха реально кислорода меньше чем при нормальном давлении, вот и развивается кислородная недостаточность. Именно поэтому летчики на высотах выше 3000м дышат через маски обагащенной до 40% кислорода воздушной смесью.

q123q

Sacor
Исчерпывающе,а от плотности, давления разве скорость звука не зависит?

Только через температуру.

Давление и плотность, а точнее их отношение жестко связано с температурой
давление/плотность = R*T
что такое R, T см. в моём посте выше.

То есть скорость звука - однозначная функция температуры.

Паршев

Сдается мне, что отношение давления и плотности жестко связано с температурой только при адиабатических процессах.
Являются ли климатические изменения температуры и атмосферного давления таковыми?

StartGameN

Корректный вопрос.
Ответ: климатические изменения не являются адиабатическим процессом.
Но какую-то ж модель использовать надо...

БИТ

Antti

Гидра-то тут причём?
Чевой-то я подозреваю, что в воздухе и воде картина может несколько различаться из-за сжимаемости/несжимаемости. Или нет?

У нас в университете был объединенный курс гидро- и аэродинамики а также кафедра гидродинамики. Поэтому я назвал этот раздел сокращенно. Вы конечно правы, процессы в жидкостях и газах могут протекать по разному, хотя есть очень много общего.

БИТ

STASIL0V
В чём же тогда преимущество сверхзвуковых патронов? Больше (ненамного) энергии и следовательно убойной силы ? И это за счёт точности да и шуму больше. Стоит ли вообще сверхзвуковой 22лр использовать ?[/B]

ИМХО - баллистика, тобишь траектория. Меньше подлетное время - меньше внешних возмущений. А вообще, возникает вопрос: Поскольку при переходе на дозвук резко снижается сопротивление воздуха, то должен резко уменьшиться и опрокидывающий момент, а след-но возрасти стабильность пули? Не поэтому ли мелкашечный патрон является одним из самых точных?

StartGameN

"Точность" мелкашечного патрона объясняется крайне слабым нагревом ствола и безоболочечной свинцовой пулей, а не скоростью ее вылета.

БИТ

Про нагрев понятно. А безоболочечность? Большая точность изготовления?

STASIL0V

БИТ

ИМХО - баллистика, тобишь траектория. Меньше подлетное время - меньше внешних возмущений. А вообще, возникает вопрос: Поскольку при переходе на дозвук резко снижается сопротивление воздуха, то должен резко уменьшиться и опрокидывающий момент, а след-но возрасти стабильность пули? Не поэтому ли мелкашечный патрон является одним из самых точных?

Мнения разделились. По вашему выходит сверхзвуковая пуля при переходе на дозвук стабилизируется. А по Паршеву наоборот - возникает дополнительный возмущающий эффект ухудшающий стабилизацию.

StartGameN

БИТ
Про нагрев понятно. А безоболочечность? Большая точность изготовления?

"Большая" простота 😊 А отсюда "большая точность" изготовления на потоке.
Но не только это, разумеется. Омеднения нету, например 😊

vyacheslav

БИТ

Не поэтому ли мелкашечный патрон является одним из самых точных?

С каких это пор?Или я ,что-то пропустил? 😊

StartGameN

Это по сравнению с "минутным Тигром" 😊

Machete

STASIL0V

Мнения разделились. По вашему выходит сверхзвуковая пуля при переходе на дозвук стабилизируется. А по Паршеву наоборот - возникает дополнительный возмущающий эффект ухудшающий стабилизацию.

В данном случае Паршев абсолютно прав - при обратном трансзвуковом переходе пуля дестабилизируется. Именно поэтому максимальная дальность стрельбы для каждого конкретного патрона в ЛонгРэйндже определяется дистанцией обратного трансзвукового перехода.

Dr. Watson

Именно так.

Док

БИТ

Machete

В данном случае Паршев абсолютно прав - при обратном трансзвуковом переходе пуля дестабилизируется. Именно поэтому максимальная дальность стрельбы для каждого конкретного патрона в ЛонгРэйндже определяется дистанцией обратного трансзвукового перехода.

И не думал спорить. Просто задавал вопросы и, открыв рот, внимал. 😛

Sacor

Machete

В данном случае Паршев абсолютно прав - при обратном трансзвуковом переходе пуля дестабилизируется. Именно поэтому максимальная дальность стрельбы для каждого конкретного патрона в ЛонгРэйндже определяется дистанцией обратного трансзвукового перехода.

Это получается, что малокалиберная пуля выпущенная со скоростью 350 м/с где то на 20-30 м сильно дестабилизируется? И кучность существенно ухудшается.