// Вие четете...

Черно море

Разпространение на акустичните колебания в морската вода.

„Навикът често е по-силен от обучението.“

Разпространение на акустичните колебания в морската вода.

На разпространението на звука във водата и ефективността на работата на хидроакустичната апаратура в силна степен влияят следните фактори:
1. Рефракция на звука, обусловена от изменението на скоростта на звука с изменение на дълбочината;
2. Намаляване на звуковата енергията вследствие на разширение на фронта на звуковата вълна;
3. Затихване на звуковите колебания заради загубата на енергия в процеса на разпространение на звука;
4. Поглъщане на звука от грунда на морското дъно;
5. Отражение и разсейване на звука от повърхността на морето;
6. Шумовете в морето.
Скоростта на звука зависи основно от температурата, солеността и хидроакустичното налягане на морската вода. Най-голямо влияние на величината на скоростта на звука оказва температурата при което температурата влияе главно на коефициента на свиваемост и в по-малка степен на плътността на водата. При повишение на температурата този коефициент се понижава и следователно скоростта се увеличава. При увеличение на солеността, плътността се увеличава, а коефициента на свиваемост се понижава, при което неговото понижение превъзхожда съответното повишение на плътността. В резултат при повишение на солеността, скоростта на звука се увеличава.
Увеличението на хидроакустичното налягане води към понижение на коефициента на свиваемост и следователно към увеличение на скоростта на звука. Тъй като с увеличение на дълбочината, хидроакустичното налягане се увеличава, то следва, че това ще води към увеличение и на скоростта на звука.
В морската вода температурата и солеността са разпределени неравномерно. Вследствие едновременното изменение на температурата, солеността и хидроакустичното налягане скоростта на звука с изменение на дълбочината също ще се изменя.
При прехода на звука от един слой в друг звуковата вълна се пречупва и се отразява. Законите на отражение и пречупване на акустичните вълни са аналогични на законите на отражение и пречупване на всички други вълни.
Ако скоростта на звука с дълбочината се намалява, то звуковият лъч ще се отклонява надолу. Това явление се нарича отрицателна рефракция.
Ако скоростта на звука с дълбочината нараства, то лъча ще се извива към повърхността. Тази рефракция се нарича положителна рефракция. При положителната рефракция звуковите лъчи се отклоняват към повърхността, концентрирайки се в повърхностния слой вода и тяхното разпространение на големи разстояния преминава преимуществено отразявайки се от повърхността на морето. Тъй като повърхността на морето добре отразява звуковите лъчи, то в дадения случай се достигат сравнително големи далечини на действие на хидроакустичните прибори. В топлата половина на годината, когато температурата на повърхностния слой е по-голяма от ниско стоящия слой, тоест когато градиента на температурата е отрицателен и градиента на скоростта на звука също, тогава се образува отрицателна рефракция. Вследствие на силното поглъщане на звуковата енергия при отразяване от повърхността и грунда звукът бързо затихва и съответно далечината на действие на хидроакустичните прибори не е голяма.
При отрицателна рефракция се образува област на геометрична сянка, която лежи между повърхността на морето и пределния лъч допиращ се до нея.
Съществува слой, където температурата рязко пада, който се наричат – слой на скока. Скока на температурата предизвиква и скок на скоростта на звука. При преминаване през слоя на скока, звуковите лъчи се пречупват и частично се отражават. В резултат интензивността на звуковата енергия под слоя на скока значително се намалява и това води до намаляване на далечината на действие на два – три пъти.

Коментари

Все още няма коментари

Публикувай коментар