Ускорение частиц - Particle acceleration

Эта статья посвящена мелкомасштабному ускорению частиц в акустика. Об ускорении заряженных частиц до очень высоких энергий см. ускоритель частиц.

В сжимаемой среде, передающей звук, - в основном в воздухе - частицы воздуха приобретают ускоренное движение: ускорение частиц или звуковое ускорение с символом а в метр в секунду². В акустика или же физика, ускорение (символ: а) определяется как скорость изменения (или время производная ) из скорость. Таким образом, это вектор количество с размером длина /время². В Единицы СИ, это м / с².

Ускорение объекта (частицы воздуха) означает изменение его скорости с течением времени. Ускорение технически определяется как «скорость изменения скорости объекта во времени» и определяется уравнением

${\displaystyle \mathbf {a} ={d\mathbf {v} \over dt}}$

куда

• а вектор ускорения
• v вектор скорости, выраженный в м / с
• т время в секундах.

Это уравнение дает а единицы измерения м / (с · с) или м / с² (читается как «метры в секунду в секунду» или «метры в секунду в квадрате»).

Альтернативное уравнение:

${\displaystyle \mathbf {\bar {a}} ={\mathbf {v} -\mathbf {u} \over t}}$

куда

${\displaystyle \mathbf {\bar {a}} }$ среднее ускорение (м / с²)

${\displaystyle \mathbf {u} }$ начальная скорость (м / с)

${\displaystyle \mathbf {v} }$ конечная скорость (м / с)

${\displaystyle t}$ это временной интервал (ы)

Поперечный ускорение (перпендикулярно скорости) вызывает изменение направления. Если он постоянен по величине и изменяется по направлению со скоростью, мы получаем круговое движение. За это центростремительное ускорение у нас есть

${\displaystyle \mathbf {a} =-{\frac {v^{2}}{r}}{\frac {\mathbf {r} }{r}}=-\omega ^{2}\mathbf {r} }$

Одна общая единица ускорения: перегрузка, один грамм это ускорение, вызванное гравитация Земли.

В классическая механика, ускорение ${\displaystyle a\ }$ относится к сила ${\displaystyle F\ }$ и масса ${\displaystyle m\ }$ (предполагается постоянным) посредством Второй закон Ньютона:

${\displaystyle F=m\cdot a}$

Уравнения в терминах других измерений

В Ускорение частиц частиц воздуха а в м / с² простой звуковой волны:

${\displaystyle a=\delta \cdot \omega ^{2}=v\cdot \omega ={\frac {p\cdot \omega }{Z}}=\omega {\sqrt {\frac {J}{Z}}}=\omega {\sqrt {\frac {E}{\rho }}}=\omega {\sqrt {\frac {P_{ac}}{Z\cdot A}}}}$

Символ	Единицы	Смысл
а	м /s^2	ускорение частиц
v	РС	скорость частицы
δ	м, метры	смещение частиц
${\displaystyle \omega }$ = 2 · ${\displaystyle \pi }$ · ж	радианы /s	угловая частота
ж	Гц, герц	частота
п	Па, паскали	звуковое давление
Z	N ·s / м^3	акустический импеданс
J	W / м^2	интенсивность звука
E	W ·s / м^3	плотность звуковой энергии
пac	W, Вт	звуковая мощность или же акустическая мощность
А	м^2	площадь

Смотрите также

• Звук
• Звуковая частица
• Смещение частиц
• Скорость частиц

внешняя ссылка

• Соотношения акустических величин, связанных с плоской прогрессивной акустической звуковой волной - pdf