补充资料：流体中的波动

流体中的波动
Wave motion in fluids

　　对很高频的扰动，绝热定律失去其通常的意义，故声速(或压缩性dP/dP)必须从直接测量或从更精确的理论得到。 我们把室温下的几种普通流体中的声速连同一些普通固体中的声速列于下表以供比较。表普通物质中的声速物质 空气 氢气 水 水银 石蜡 铅 铝 铁声速(英尺/秒) 1 130 4 320 4 800 4 600 4 300 4 030 16 700 16 800在时间t+山，锥面内的区域叫做作用区，相应地，扰动尚未达到的锥面以外的区域叫做该时间的静止区。 物体速度与声速之比u/a称为运动物体的马赫数，通常用符号M表示。当M<1时，称物体运动为亚声速运动;M“1时为跨声速;M>1时为超声速，M》1时为高超声速。从式(11)和为超声速运动而给出的图2，可以推论，对亚声速运动，作用区要扩展到流体的所有部分.对跨声速运动，作用区几乎覆盖了流体的后半部，一直到垂直于运动物体头部的平面。对高超声速运动，作用区被限制在绕物体轨迹的较细长的锥内。 在这里，对声音振幅给出一些数值实例可能是有益的。人的耳朵能觉察到的最小的周期压力振幅约为10一“达因/厘米2或10一，大气压(在频率约为20。。赫时).另一方面，与感觉阐相当的压力振幅大约比它大10‘倍。因此，与通常称为声音的振幅范围相当的压力脉动是10一，一1。一，大气压，这一事实说明在前面推导声速时所用的小扰动假定是合适的。 作用区和静止区在流体中，小扰动只能以有限速度传播。大振幅的扰动也是一样。因此，当物体以大于扰动传播速度的速度在静止流体中运动时，存在一个边界，它把流体分成两个不同的区域:在任何给定瞬间受到物体运动影响的作用区和还没受到影响的静止区。为了理解这一性质，可参阅图2。参阅“激波”(shoek wave)条。 令“表示物体速度，a表示流体扰动传播速度。为简化讨论，假设物体作匀速直线运动，而扰动振幅微弱得使a与静止流体中的声速一致，在任一瞬间t，当物体在某点尸时，物体产生的扰动以速度a从尸向所有方向传播。时间间隔山以后，物体将沿其轨迹移动一个u山的距离到达新的一点尸’，而在尸点产生的扰动还局限在半径为a山的球面内。

说明：补充资料仅用于学习参考，请勿用于其它任何用途。