рэлея диск

РЭЛЕЯ ДИСК - прибор для абсолютного измерения колебательной скорости частиц в акустич. волнах, распространяющихся в газах и жидкостях. Р. д. представляет собой тонкую круглую пластинку из лёгкого металла или слюды, подвешенную на длинной тонкой (обычно кварцевой или металлической) нити и снабжённую зеркальцем для измерения его поворота вокруг вертикальной оси. Поворот Р. д. вызывается вращающим моментом М, обусловленным действием средних по времени гидродинамич. сил при обтекании его потоком (см. Бернулли уравнение ).Поскольку величина квадратично зависит от скорости потока, Р. д. чувствителен как к пост. потокам, так и к знакопеременному полю скоростей в акустич. волне. Действие момента М уравновешивается упругостью нити по отношению к закручиванию.

Величина колебат. скорости v определяется по ф-ле: где- малый угол, на к-рый поворачивается диск и к-рый наблюдают по отклонению отражённого от зеркальца светового луча, р - плотность среды,- угол между нормалью к диску до включения звука и направлением колебат. скорости, коэф. упругости кручения нити определяется по периоду Т свободных колебаний и моменту инерции М Р. д., r - радиус диска, к-рый должен быть много меньше длины волны звука. Р. д. обычно устанавливают под углом т. к. при этом его чувствительность максимальна. Чувствительные Р. д. позволяют определять малые колебат. скорости v0,1 см/с. В звуковых полях, где имеют место простые соотношения между колебат. скоростью, звуковым давлением р и интенсивностью звука I (напр., в поле плоской волны), Р. д. пользуются для определения р и I.

К недостаткам Р. д. как приёмникам звука относится его инерционность. Р. д. подвержен влиянию пост. потоков, как конвекционных, так и возникающих в звуковом поле, что снижает точность измерений. Применение Р. д. ограничено областью звуковых и низких УЗ-частот из-за необходимости соблюдения условия При измерениях в воде нужно учитывать поправку на присоединённую массу и на увлечение Р. д. потоком.

Лит.: Беранек Л., Акустические измерения, пер. с англ., М., 1952; Матаушек И., Ультразвуковая техника, пер. с нем., М., 1962. И. П. Голямина.

   <<      Предметный указатель      >>