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音の流体力学:細管内の音波伝播と熱音響現象

机译:声流动动力学:毛细管中声波传播和热声现象

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摘要

1687年,Newtonは大気中を伝播する音の速度理論を科学誌Principiaで初めて紹介した.1世紀後,彼の理論はLaplaceやPoissonによって修正され,大気中を伝播する音は等温的よりはむしろ断熱的であることが判明した.音響学の長い歴史の中で音速論争は科学史に残る注目すべき出来事となった.さらにこの論争が「音」と「熱力学」との関連性を示す重要なステップとなったことも事実である.「熱力学」の問題と関連して音速の正確な測定については現在でも研究されている.円筒管のような固体壁で囲まれた空間を伝播する音波の問題についても同様に長い歴史がある.HelmholtzやKirchhoffおよびLord Rayleighなど音響学の理論的研究に功績を残した著名な人物が登場する.管内音波は自由空間中を伝播する断熱音波と異なり管壁での粘性や熱伝導の効果により多様な現象を引き起こす.粘性だけを考慮したHelmholtzの理論をさらに発展させKirchhoffは熱伝導度も考慮し,ある仮定のもとで音の伝播定数を理論的に導いた.
机译:1687年,牛顿首次介绍了科学期刊普华岛的氛围速率的速率理论。一个世纪之后,他的理论由拉普拉斯和泊松固定,被发现是通过大气传播的声音是绝热而不是等温。声音历史悠久的声音竞争速度变成了应该指出的活动,仍然存在于科学史上。这也是一个事实上,进一步的辩论是表示“热力学”和“声音”之间关系的重要一步。目前已经研究过精确测量声音速度与“热力学”的问题相结合。类似的长历史也是波浪的发布传播由诸如圆柱形管的实心壁围绕的空间。杰出的人物,揭示了对声学的理论研究的成就,如亥姆霍兹和柯彻霍夫和瑞利勋爵。由于在自由空间中传播的管壁,管波导致粘度和导热导致的各种症状。考虑到考虑到粘度导热率,Kirchhoff仅开发了Helmholtz的理论,甚至考虑,在理论上,在假设下,LED的传播常数在理论上的假设下。

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