Распространение звука в жидкостях, т. е. существование колебаний (первичных), заключающихся в уплотнениях в разрежениях, долгое время отрицалось, так как жидкости тогда казались несжимаемыми. Поэтому, когда на опытах со слухом людей и животных был доказан факт прохождения звука через воду, возможность его объясняли упругостью заключенного в воде воздуха. Правда, Нолле удались аналогичные опыты и с водою, совершенно освобожденной от воздуха; а с другой стороны Франклин, на основании прямых опытов, утверждал, что звук в воде распространяется гораздо быстрее, чем в воздухе; но эти факты находились в прямом противоречии с тогдашними данными о сжимаемости и упругости воды. Лишь после того, как сжимаемость и упругость жидкостей были установлены, явилась возможность свободнее исследовать и вопрос о звукопроводности воды. Савар путем наблюдений над пластинками, плавающими на воде и посыпанными песком, установил в 1826 г., что характер прохождения звука в жидкостях тот же, что и в твердых телах. При этом оказалось, что вибрации звучащего тела передаются пластинкам первичными колебаниями из воды как снизу вверх, так и в горизонтальном направлении, т. е. во всевозможных направлениях. Точное определение скорости распространения звука в воде было произведено в следующем году Колладоном и Штурмом. Последние спустили на одной станции в воду колокол и затем вызывали звук ударами молотка по этому колоколу, а на другой станции для восприятия звука погрузили в воду нижней частью слуховую трубку, расширенное отверстие которой было затянуто перепонкой; верхняя же суженная часть этой трубки выдавалась над водой, и к ней прикладывалось ухо наблюдателя. Без этой трубы звуки в воздухе на второй станции совершенно не были слышны. Опыты эти производились на Женевском озере между Тононом и Роллем, где озеро, при ширине в 14 000 м и глубине в 140 м, имеет почти плоское дно. Температуры на обеих станциях были соответственно 7,9 и 8,2°; расстояние между ними — 13 487 м. При 40 наблюдениях время распространения звука определялось в 9,25—9,5 сек.; следовательно, скорость распространения оказалась равной 1435 м в секунду. Теоретическое исчисление этой скорости по наблюденной сжимаемости воды, без принятия в расчет тепловой постоянной Лапласа, дало 1528 м; отсюда следует, что для жидкостей эту постоянную можно считать очень близкой к единице. После того как звукопроводность жидкостей была доказана, попытались привести самые жидкости в звуковые колебания. С этой целью Каньяр-Латур 1 продувал трубки под водою с помощью каучукового мешка, либо приводил в движение сирену, пропуская через нее струю воды, либо, наконец, натирал мокрой тряпкой стеклянные наполненные водою трубки (запаянные снизу или загнутые сифоном). Трубка в 1 м длины с запаянным нижним концом дала, таким образом, 385 кол/сек, другая, изогнутая сифоном, — 775 кол/сек. Вычисленная отсюда скорость распространения звука в воде дала отклонение от полученного непосредственным путем числа Колладона и Штурма; подобные отклонения продолжают наблюдаться до последнего времени.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «ТЕОРИЯ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ЗВУКА В ЖИДКОСТЯХ» з дисципліни «Історія фізики»
