относятся, в частности, изучение зависимости скорости и поглощения упругих волн от температуры и вязкости среды и др. факторов.
К важным вопросам физической А. относятся также взаимодействие элементарных звуковых волн (фононов) с электронами и фотонами. Эти взаимодействия становятся особенно существенными на очень высоких ультразвуковых и гиперзвуковых частотах при низких температурах. В области таких частот и температур начинают проявляться квантовые эффекты. Этот раздел физики А. иногда называют квантовой А. Нелинейная А. изучает интенсивные звуковые процессы, когда принцип суперпозиции не выполняется и звуковая волна при распространении изменяет свойства среды. Этот раздел А., очень сложный в теоретическом отношении, быстро развивается (как и теория нелинейных волновых процессов в оптике и электродинамике).
Прикладная А. — чрезвычайно обширная область, к которой относится прежде всего электроакустика. Сюда же относятся акустические измерения — измерения величин звукового давления, интенсивности звука, спектра частот звукового сигнала и т. д. Архитектурная и строительная А. занимается задачами получения хорошей слышимости речи и музыки в закрытых помещениях и снижением уровней шума, а также разработкой звукоизолирующих и звукопоглощающих материалов. Прикладная А. изучает также шумы и вибрации и разрабатывает способы борьбы с ними. Изучением распространения звука в океане и возникающими при этом явлениями: рефракцией звука, реверберацией при отражении звукового сигнала от поверхности моря и его дна, рассеянием звука на неоднородностях и т. д. занимаются гидроакустика и гидролокация.
Атмосферная А. исследует особенности распространения звука в атмосфере, обусловленные неоднородностью её структуры, и является частью метеорологии. Геоакустика изучает применения звука в инженерной геофизике и геологии.
Огромное прикладное значение как в технике физического эксперимента, так и в промышленности, на транспорте, в медицине и др. имеют ультразвук и гиперзвук. Например, в измерительной технике — ультразвуковые линии задержки, измерение сжимаемости жидкостей, модулей упругости твёрдых тел и т. д.; в промышленном контроле — дефектоскопия металлов и сплавов, контроль протекания химических реакций и т. д.; технологические применения — ультразвуковое сверление, очистка и обработка поверхностей, коагуляция аэрозолей и др.
Психофизиологическая А. занимается изучением звукоизлучающих и звукопринимающих органов человека и животных, проблемами речеобразования, передачи и восприятия речи. Результаты используются в электроакустике, архитектурной А., системах передачи речи, теории информации и связи, в музыке, медицине, биофизике и т. п. К её разделам относятся: речь, слух, психологическая А., биологическая А.
Вопросами А. в СССР занимаются: в Москве — Акустический институт АН СССР, Научно-исследовательский институт строительной физики, Научно-исследовательский кинофотоинститут, институт звукозаписи; в Ленинграде — институт радиоприёма и акустики; ряд отраслевых институтов, а также большое число лабораторий и кафедр в университетах и вузах страны.
Научные проблемы А. освещаются в различных физических журналах, а также в специальных акустических журналах: «Акустический журнал» (М., с 1955), «Acustica» (Stuttgart, с 1951), «Journal of the Acoustical society of America» (N. Y., с 1929) и др.
Лит.: Стретт Дж. В. (лорд Рэлей), Теория звука, пер. с англ., 2 изд., М., 1955; Скучик Е., Основы акустики, пер. с нем. , т. 1 — 2, М., 1958 — 59; Красильников В. А., Звуковые и ультразвуковые волны в воздухе, воде и твердых телах, 3 изд., М., 1960.
В. А. Красильников.
Аку'стика дви'жущихся сред, раздел акустики, в котором изучаются звуковые явления (характер распространения звуковых волн, их излучение и приём) в движущейся среде или при движении источника звука. Область применения А. д. с. обширна, т. к. атмосфера, вода в морях и океанах находятся в непрерывном движении, влияющем на распространение звука.
Под влиянием течений среды звуковые лучи искривляются. Так, например, в приземном слое атмосферы скорость ветра возрастает с высотой (рис.). Поэтому при звуке, направленном против ветра, лучи изгибаются вверх и могут пройти выше стоящего на земле наблюдателя, а при звуке, распространяющемся по ветру, лучи изгибаются вниз; этим объясняется лучшая слышимость с подветренной стороны. Определение звукового поля в движущейся среде в А. д. с. основывается на относительности принципе Галилея, согласно которому движение среды относительно источника звука равносильно движению (с той же скоростью) источника относительно среды. На основе этого принципа решаются многие задачи, например отражение звука на границе ветра, излучение звука вибрирующей плоскостью, обтекаемой потоком.
Кроме ветра, в атмосфере происходят беспорядочные турбулентные течения, вызывающие рассеяние звуковых волн и флуктуации (беспорядочные отклонения от среднего значения) их амплитуд и фаз. Задача о рассеянии звука решается с учётом неоднородности турбулентного потока, а также вязкости и теплопроводности среды.
Развитие техники больших скоростей выдвигает на первый план исследования звукового поля быстродвижущихся источников и приёмников звука, скорость которых близка к скорости звука в среде.
Лит.: Блохинцев Д. И., Акустика неоднородной движущейся среды, М. — Л., 1946; Чернов Л. А., Акустика движущейся среды. Обзор, «Акуст. ж.», 1958, т. 4, вып. 4.
Схема распространения звука при возрастании ветра с высотой.
Аку'стика музыка'льная, см. Музыкальная акустика.
Акустико-пневматический элемент
Аку'стико-пневмати'ческий элеме'нт, устройство, преобразующее акустические сигналы в пневматические. А.-п. э. применяется для построения звуковых многоканальных систем управления, электропневматических преобразователей и др. А.-п. э., срабатывающий от звукового сигнала любой частоты (рис., а), состоит из питающего цилиндрического капилляра 1 (от источника Рпит), формирующего ламинарную струю, приёмной трубки 2 и регистратора давления Р. При подаче акустического сигнала 3 звук действует на свободную затопленную ламинарную струю, вызывая в ней возмущения; при этом давление в приёмной трубке падает. Чтобы А.-п. э. обладал способностью выделять звуковые сигналы определённой частоты, питающий капилляр и приёмную трубку соединяют с резонатором акустическим 4 (рис., б) . Ламинарная струя становится турбулентной только при совпадении частоты звукового сигнала с собственной частотой резонатора. Частотная подстройка А.-п. э. производится изменением объёма V резонатора.
В. Н. Дмитриев.
Акустико-пневматические элементы: а — срабатывающий при любой частоте звукового сигнала; б — с избирательным приёмом сигналов.
Акустическая дефектоскопия
Акусти'ческая дефектоскопи'я, методы неразрушающего контроля, основанные на использовании упругих (обычно изгибных) колебаний преимущественно звукового (до 20 кгц) диапазона частот. Применяются для выявления дефектов клеевых соединений в многослойных конструкциях, расслоений в слоистых пластиках, контроля литья, абразивных кругов и др. См. Дефектоскопия, Ультразвуковая дефектоскопия.
Ю. В. Ланге.
