Преломление звука

Преломление звука — явление изменения направления распространения звука.

Природа явления преломления звука[править | править код]

Преломление звука возникает при прохождении из одной среды в другую и звук преломляется. Он меняет направление своего первоначального распространения. Необходимым условием для преломления является различие скоростей распространения звука в обеих средах.

Закон преломления звука тот же, что и для света:

sin i/sinr = v1/v2 = n

Т. е. отношение синусов углов падения и преломления, равное отношению скоростей распространения в первой и второй средах, есть величина постоянная. Называется она коэффициентом преломления (КП) n.

История[править | править код]

Первые опыты над (КП) звука были сделаны Зондгаусом Sondhauss, 1852 г. Если устроить из упругих перепонок (пузыря, коллодия или резины), прикрепленных к обручу, двояковыпуклую чечевицу и наполнить ее углекислым газом, то она будет собирать звук (например от карманных часов) в одну точку (фокус), подобно тому как стеклянная чечевица собирает световые лучи. Можно акустическую чечевицу устроить еще иначе (Н. Гезехус, 1890). Если наполнить полушаровую тонкую металлическую сетку (тонкие сетки имеются всегда в продаже) пухом, ватой или какими-либо стружками, прикрыв ее плоской сеткой, то такая плосковыпуклая чечевица будет также собирать звук вследствие того, что скорость распространения звука в ней будет замедлена сравнительно со скоростью звука в свободном воздухе. Поэтому, поместив с одной стороны чечевицы источник звука (карманные часы или свисток), мы в состоянии будем найти положение фокуса по другую сторону или прямо ухом, или при помощи чувствительного пламени (см.). Зная расстояние источника звука и фокуса акустического центра чечевицы, можно вычислить (КП) , а следовательно, и скорость звука в чечевице. Хажех (Hajech, 1857) исследовал (КП) звука в разных газах и в воде посредством акустической призмы. В стену, разделявшую две комнаты, была вставлена труба, концы которой были закрыты перепонками, составлявшими между собой некоторый угол. Труба наполнялась испытуемым газом или жидкостью и определялось направление, по которому звук, прошедший через трубу, слышался наилучше. Опыты над (КП) звука производили также Нейренеф (1894), Перро и Дюссо (1895) и др.^[1]^[2]