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郭峰君论文：关于声波在流体媒质中传播问题的探讨 诚恳接受本论坛各位老师的批评和指正。 |
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郭峰君论文：关于声波在流体媒质中传播问题的探讨 诚恳接受本论坛各位老师的批评和指正。 |
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问：什么是理想流体？描述它的参量是什么？您用水这样一种特定流体介质作为研究对象，得出的结论具有普遍意义吗? 水在流动中温度不会改变吗？在什么情况下才不会改变？
答：对于象水、空气等流体的运动，起主要作用的因素是它的易流动性和连续性。因此在初步研究时可以忽略影响流体运动的次要因素：可压缩性和粘滞性，而引入一个理想模型：理想流体，不可压缩的、没有粘滞性的流体。描述流体运动的方法有两种：拉格朗日方法和欧拉方法。 用水这样一种特定流体媒质作为研究对象可以得出声波在流体媒质传播的最基本规律。 真实的水在流动过程中，其温度当然不可能不随时随地发生变化。在绝热、等压条件下，水温不会改变。 |
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问：我们这里大部分吧友是搞理论（物理）的，对数学模型的建立没有什么概念。但是数学模型的建立是进行科学研究的第一步，必须学会掌握。
答：本论文引入的先验假设是声速形式的洛仑兹变换，它是不能在逻辑上证真或证伪的。 本论文观点是否符合事实，完全可以通过测量声速变化是否取决与观察者运动和鉴别新老两种多普勒效应频率转换公式的相关实验来进行严格检验。 |
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问：“本论文所建立的物理模型只是为了满足平面声波波动方程在互做匀速直线运动的两个坐标系中保持其数学表达形式不变”，换言之，是不是声速不变原理？
答：是。我在本论文中虽未直接提出声速不变原理，但其已有基本内容：对于相互独立的媒质而言，若彼此的物理性质完全相同，则声波在其中传播的速度也完全相同。如在理想气体中声速u=sqrt(γp/ρ)=sqrt(γRT/M)，式中M是气体的摩尔质量，γ是气体的比热比，p是气体的压强，T是气体的热力学温度，ρ为气体在相应状态下的密度，R为摩尔气体常数。具体地说，无论在室内和户外，也无论在车厢、船舱、机舱内，只要空气的这些物理学属性完全相同，我们测量到的声速就完全相同。即使当外界空气流动时，因我们的耳道内的那点儿空气既未流动，物理性质也未改变，故声波在我们的耳道内传播过程中，声速仍保持不变。 |