Dlaczego silniki odrzutowe brzmią głośniej na ziemi niż wewnątrz samolotu?

Dźwięk to ciśnienie & fala prędkości w ośrodku płynnym, tj. powietrzu. Cząsteczki powietrza poruszają się do przodu i do tyłu i zderzają się z innym powietrzem m olecules, więc one też się poruszają, więc masz cały łańcuch poruszających się cząsteczek powietrza.

Silnik odrzutowy DUŻO porusza cząsteczki powietrza, dlatego jest bardzo głośny. Gdy dźwięk oddala się od silnika odrzutowego, energia rozprasza się na coraz większym obszarze, przez co poziom ciśnienia akustycznego spada. ciśnienie spada o połowę za każdym razem, gdy podwoisz odległość. To 6 dB na podwojenie odległości lub 20 dB na dekadę. Jeśli wynosi 120 dB na 10 metrach, to nadal 100 dB na 100 m, 80 dB na 1 km i 60 dB na 10 km. Dlatego łatwo go usłyszeć na ziemi.

Nie ma łatwego sposobu, aby dźwięk przedostał się do kabiny, ponieważ kabina jest szczelna i całkowicie uszczelniona. Cząsteczki powietrza na zewnątrz mogą się poruszać jak szalone, ale cząsteczki powietrza w środku nic nie obchodzą.

W kabinie wciąż jest dość głośno, ale dzieje się tak z powodu mechanicznego przenoszenia dźwięku przez skrzydła i kadłub. Wibracje silnika odrzutowego poruszają skrzydłami, które poruszają kadłubem, który będzie poruszał panelami, które będą poruszać cząsteczkami powietrza wewnątrz kabiny, które będą poruszać bębenkiem. Samoloty są starannie zaprojektowane, aby zminimalizować transmisję, ale ilość energii z silnika odrzutowego jest ogromna, więc nawet jeśli wyeliminujesz 99,999% energii, nadal jest dość głośno, a uzyskanie 99,9999% lub 99,99999% jest trudne i bardzo drogie .

Komentarze

• To tylko z większej ciekawości: czy efekt dźwięku silnika wibruje kadłub ( tj. przez fale powietrzne) całkowicie zagłuszone przez wibracje silnika (przenoszone na kadłub poprzez kontakt fizyczny), czy też działają one w tandemie, dostarczając dźwięk słyszany w kabinie?
• " Ciśnienie spada o połowę za każdym razem, gdy podwajasz odległość ": dlaczego? Biorąc pod uwagę, że powierzchnia kuli jest proporcjonalna do jego promienia do kwadratu , ' d spodziewam się, że podwojenie odległości spowoduje zmniejszenie ciśnienia o współczynnik 4, a nie 2. dzieje się z pochodzącymi falami radiowymi antenę. Czy nie powinno być ' czy tak samo powinno być z falami dźwiękowymi?
• @FabioTurati energia fali dźwiękowej jest proporcjonalna do kwadratu ciśnienia. Kiedy uśredniasz go na powierzchni, ciśnienie spada o 1 / r.
• " 20 dB na dekadę " sprawiło, że pomyślałem, że jeśli zaczniesz od 120 dB, to 10 lat później będzie to 100 dB. Nie narzekam, tylko brzmi śmiesznie.
• @Blueriver W fizyce dekada oznacza po prostu " stosunek 10 ".

Po pierwsze, kabina jest cichsza, ponieważ ściany kadłuba są zaprojektowane tak, aby ograniczać przenoszenie dźwięk z silników.

Po drugie, w większości samolotów komercyjnych silniki są zawieszone pod skrzydłami, które blokują hałas silników, zanim zdążą uderzyć w kadłub.

Na zewnątrz samolotu wiejący wichura z prędkością 500-600 mil na godzinę, której nigdy nie doświadczyłeś ziemi, a to przenosi większość dźwięku, zanim dostanie się do kadłuba. Część dźwięku odbija się również od kadłuba. Kilka samolotów pasażerskich, takich jak Caravelle, VC10 i Tristar, ma silniki z tyłu, co również pomaga obniżyć poziom hałasu w kabinie.

Komentarze

• Nie czekając na pasie startowym przy starcie … chyba, że masz różne wzorce wiatru.
• Nadal słychać wycie wicher w silniku w stosunku do prędkości samolotu. Każdy silnik B747 przepuszcza przez niego około jednej tony powietrza na sekundę z maksymalną mocą, nawet zanim samolot ruszy do startu. Prędkość przepływu powietrza na końcach przednich łopatek wentylatora jest transoniczna.
• Wszystkie wymienione samoloty są nieczynne, ale wiele małych odrzutowców regionalnych (np. Seria Bombardier CRJ , Seria Embraer ERJ i Boeing 717 ) są nadal w locie.

Chociaż cząsteczki w powietrzu mogą wpływać na fale dźwiękowe, fale dźwiękowe mogą odbijać się od ziemi, podobnie jak w przypadku głośniejszego lub dłuższego dźwięku w zamkniętym pomieszczeniu, gdy odbija się on od ścian itp.