Радиометр акустический - прибор для измерения давления звукового излучения и, следовательно, плотности энергии звуковой волны, интенсивности звука и др. параметров волны. Посредством акустических радиометров измеряют обусловленную давлением звукового излучения радиац. силу Fp, действующую на помещённое в звуковое поле препятствие (приёмный элемент).
Приёмный элемент акустического радиометра обычно выполнен в виде
лёгкого диска, шарика или конуса, размер к-рых d, как правило, много
больше длины УЗ-волны l. Радиац. сила смещает приёмный элемент из положения
равновесия. При определ. отклонении действие её уравновешивается силами, зависящими
от конструкции акустического радиометра: в акустическом радиометре маятникового типа (рис., а) - это компонента
силы тяжести, возникающая при отклонении подвеса на
определ. угол; в акустическом радиометре типа крутильных весов (рис., б) - это упругий момент
закручивания нити; в ряде конструкций акустических радиометров упругая сила создаётся пластинчатой
или спиральной пружиной, изгибом тонкого стеклянного волокна и т. п. В наиб.
точных компенсационных акустических радиометров внеш. сила возвращает приёмный элемент в исходное
положение равновесия. Простейший тип такого акустического радиометра - чувствительные рычажные весы
(рис., в), где действие силы Fp на одну из чашек компенсируется
снятием разновесов с др. чашки. Более точны эл--дина-мич. или эл--магн. системы
компенсаций, применяемые для разл. конструкций акустических радиометров.
Схемы некоторых конструкций радиометров: а - маятникового типа (1 - приёмный элемент, 2 - жёсткое коромысло с игольчатым креплением в агатовых подпятниках или нить подвеса); б - типа крутильных весов (1 - приёмный элемент, 2 - жёсткое коромысло, 3 - упругая растянутая тонкая нить, 4 - грузик, уравновешивающий приёмный элемент, 5 - растяжки, регулирующие натяжение нити); в - типа рычажных весов (1 - приёмный конический элемент, 2 - рычажные весы, з - чашка с разновесами). Стрелками показано направление распространения УЗ.
В акустических радиометрах без компенсации малые смещения приёмного элемента определяют с помощью микроскопа, а малые повороты - по отклонению светового луча, отражающегося от зеркальца на подвижной системе акустического радиометра.
При определении ср. плотности звуковой энергии
E и интенсивности УЗ I необходимо принимать во внимание зависимость
силы Fp от ориентации приёмного элемента, от его формы
и коэф. отражения звука по амплитуде Л, а также от соотношения d и l.
В приёмном элементе в виде диска диам. dl
где с - скорость звука, 5 - площадь диска
или площадь поперечного сечения УЗ-пучка (меньшая из площадей), q - угол
между направлением распространения волны и нормалью к диску. При несоблюдении
условия dl
вводится дифракц. поправка.
Метод акустических радиометров является одним из наиб. простых методов абс. измерения интенсивности УЗ в области средних и высоких частот. Однако акустический радиометр инерционен и подвержен влиянию акустических течений, что снижает точность измерений. Мин. интенсивность, измеряемая с помощью чувствительных акустических радиометров, лежит в области 10-4-10-6 Вт/см2.