При затухании звуковой волны, обусловленным рассеянием и поглощением, амплитуда звукового давления убывает с расстоянием по экспоненциальному закону
,
где — коэффициент затухания.
Поскольку интенсивность прямо пропорциональна квадрату давления, для интенсивности, на расстоянии справедливо следующее соотношение:
,
где - интенсивность на поверхности источника колебаний.
Сравнивая данные формулы, убеждаемся, что интенсивность волны убывает более быстро, чем амплитуда звукового давления, поскольку показатель степени в экспоненте для интенсивности удваивается.
Быстрота затухания звуковых волн в море, т. е. крутизна экспоненты, в значительной мере зависит от коэффициента затухания , на который влияют многие факторы. Учесть их теоретически не всегда представляется возможным. Поэтому коэффициент затухания звуковых волн в море определяют экспериментальным путем.
На основании обобщения многочисленных экспериментальных данных американскими учеными получена эмпирическая формула для коэффициента (в ) затухания звука в море в диапазоне частот от 16 Гц до 60 кГц
Где — частота, кГц.
При частотах свыше 60 кГц пользуются формулой
Данные формулы позволяют подсчитать ориентировочно значение коэффициента затухания, поскольку они не могут учесть изменчивости условий распространения звуковых волн в конкретном районе моря (газонасыщенность воды, температуру, соленость и т.п.).
Дата добавления: 2017-10-04; просмотров: 1958;