Full resolution (TIFF)
- On this page / på denna sida
- Häfte 6. 6 febr. 1932
- Ekolodning, av Per Collinder
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has been proofread at least once.
(diff)
(history)
Denna sida har korrekturlästs minst en gång.
(skillnad)
(historik)
TEKNISK TIDSKRIFT
HÄFT. 6 ÅRG. 62 6 FEBR. 1932
UTGIVEN AV SVENSKA TEKNOLOGFÖRENINGEN
HUVUDREDAKTÖR: CARL KLEMAN
INNEHÅLL: Ekolodning, av fil. dr Per Collinder. – Ekonomisk översikt. – Notiser. – Litteratur. –
Tekniska föreningar. – Rättelse. – Sammanträden.
EKOLODNING.
Av fil. dr Per Colliander.
Under benämningen ek Glödning sammanfattar man
numera ett flertal metoder att bestämma avstånd
med användande av en ton-, stöt- eller explosionsvåg
med känd utbredningshastighet inom ett visst
medium, gasformigt, flytande eller fast. Det
avstånd man härvid kan bestämma är avståndet från
observatören till närmaste gränsyta mot ett annat
medium, varifrån ifrågavarande våg återkastas mot
observatören. Den storhet som härvid observeras är
tiden från vågimpulsens alstrande i omedelbar
närhet till observatören och till dess återvändande efter
reflexion mot gränsytan.
Det medium i vilket ekolodningen först utbildats
och kommit till allmännare användning är vattnet,
såsom även namnets senare del antyder. Tanken att
begagna ekot för bestämning av havsdjupet är över
hundra år gammal och kan föras tillbaka till den
franske fysikern Arago, vilken 1807 skall ha påvisat
sakens teoretiska möjlighet. Inga försök synas dock
ha blivit gjorda, och idén föll i glömska.
De moderna ekolodningsmeto derna med deras
mångsidiga användbarhet hava blivit möjliga dels
genom förfinade tidsregistreringsmetoder, dels ock
framförallt genom elektronrörets användning för
ljudförstärkning samt genom möjligheten att genom
audionförstärkare eller på annat sätt begränsa
mottagningen till ett vågband eller en svängningsform,
där ekot kan fås att överrösta alla de "parasitbuller"
från maskin, motor, propeller, vind och
vågrörelse, som man måste räkna med i ett maskindrivet
fartyg eller en flygmaskin.
I princip består som ovan nämnts ekolodningen i
en bestämning av tiden (t) mellan ljudalstririgen och
ekots återkomst. Djupet (d) erhålles ur formeln
d = t / 2 V
där V betecknar ljudets fortplantningshastighet.
Faktorn 2 beror på omständigheten att ljudet tillryggalägger
vägen mellan fartyget och bottnen två gånger.
Vid lodning på mindre djup måste en korrektion
införas på grund därav att ljudet ej tillryggalägger
exakt vägen 2 d utan ljudets väg utgöres av de två
sidorna avsändare–havsbotten och havsbotten–mottagare
i en triangel, vars tredje sida utgöres av avståndet
mellan avsändarens och mottagarens placering ombord.
Vidare förutsätter formelns användning att
fortplantningshastigheten V är känd. Denna beror som
bekant i första hand av mediets täthet och
kompressibilitet, vilka i sin tur äro avhängiga av mediets, i
detta fall havsvattnets varierande temperatur,
salthalt och tryck på olika ställen och olika djup.
Genomsnittligt kan ljudets fortplantningshastighet i
havsvatten sättas till 1 500 m/sek. Korrektionen
med hänsyn till temperatur, salthalt och djup kan för
mindre djup bestämmas genom jämförelse med
direkta lödningar med tråd. På större djup, och
särskilt i farvatten med starka strömsättningar, kan den
direkta lödningen ej ge tillräckligt noggranna
resultat, utan man måste här använda sig av
fortplantningshastigheter som teoretiskt härletts.
Ljudhastigheten i ett medium erhålles ur formeln
V = [kvadratrot] y / g x
där y = cp : cv eller förhållandet mellan mediets
specifika värme vid konstant temperatur och konstant
tryck; där vidare g är mediets täthet och där
slutligen x är den verkliga kompressibiliteten.
Sambandet mellan de tre variablerna g, x, y och
havsvattnets temperatur, salthalt och tryck angives
här nedan i korthet. I genomsnitt kan man anse att
ljudhastigheten i havsvatten växer omkring 2,5 m
för varje °C temperaturökning, 1 m för varje
gram/liter salthaltsökning och 1,5 m för 10
atmosfärers tryckökning, motsvarande omkring 100 m
djupökning.
De bästa på detta sätt härledda tabellerna över
ljudhastigheten i olika delar av världshaven äro
engelska sjökarteverkets "Tables of the Velocity of
Sound".[1]
Havsvattnets täthet g framställes genom uttrycket
g = go /1 – p µ
där p är trycket i bar och µ medelkompressibiliteten
per bar mellan tryckgränserna 0 och p. go är
tätheten vid atmosfärtryck och är beroende av salthalten.
[1] Hydrographic Department H. D. 282. London 1927.
Stationery Office.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Project Runeberg, Fri Oct 18 15:28:19 2024
(aronsson)
(diff)
(history)
(download)
<< Previous
Next >>
https://runeberg.org/tektid/1932a/0067.html
