"Всеволод Арабаджи. Загадки простой воды " - читать интересную книгу автора

усилению взаимодействия между частицами вещества. Поэтому при ударе или
изломе тел, находящихся в условиях пониженной температуры, спектр
возникающих акустических колебаний распространяется в область высоких
частот.

Благодаря наличию множества воздушных промежутков между кристаллами
льда, снежный покров имеет невысокую плотность, и его с полным основанием
можно отнести к категории мягких материалов. При понижении температуры
кристаллы становятся более упругими, а снежный покров в целом - более
хрупким. Это и обеспечивает расширение акустического спектра скрипа снега в
область высоких частот. Поскольку скрип снега является результатом массового
слома кристаллов льда, можно полагать, что перераспределение энергии скрипа
с температурой указывает на изменения в характере взаимодействия элементов
структуры снежного покрова.

. В тихую морозную погоду при температуре воздуха ниже - 49 в холодных
странах (особенно в Якутии) наблюдатели нередко отмечают шуршащий звук,
напоминающий звук пересыпаемого зерна. На первых порах этот звук приписывали
полярному сиянию, которое часто наблюдалось при этом явлении. Однако
впоследствии было установлено, что причина явления - в столкновении
кристаллов льда, которые образуются в большом количестве при дыхании
человека в морозном воздухе. У якутов это явление известно под именем
"шепота звезд". Яркое описание его. дано Н.С. Лесковым в рассказе "На краю
света".

Акустические волноводы

Скорость звуковых лучей, проходящих через слои воздуха, зависит от его
температуры, влажности, силы и направления ветра. В этих слоях звуковые лучи
испытывают преломление. Если скорость звука с высотой возрастает, то
траектория идущего под углом к горизонту звукового луча будет обращена
выпуклостью к высоким слоям атмосферы, в противоположном случае она обращена
выпуклостью к земле. Наибольшее искривление траектории звукового луча
происходит за счет того, что скорость ветра с высотой изменяется. Менее
сильное влияние на искривление траектории звукового луча оказывают изменения
температуры.

Значительно меньшее действие на звуковой луч оказывает влажность
воздуха. Расчет показывает, что при 20 C в воздухе с влажностью 50% скорость
звука лишь на 0,5 м/сек больше скорости звука в сухом воздухе той же
температуры. При прочих равных условиях звуковые лучи в воздухе преломляются
в 2 тыс. раз сильнее, чем световые лучи.

При поднятии источника звука над земной поверхностью район его
слышимости расширяется. Поэтому для обеспечения большей дальности слышимости
источники звуковых сигналов обычно размещают на возвышенных местах.
Преломляясь в теплом приземном слое воздуха, звуковые лучи отклоняются
кверху. В этом случае они уже не будут доходить до наблюдателя на земной
поверхности, находящегося дальше места их отклонения. Так образуется
звуковая тень.