Второй том фундаментального труда Джона Уильямса Стретта Рэлея полностью посвящен математическому анализу воздушных колебаний, гидродинамике идеальных жидкостей и распространению звуковых волн. Автор последовательно исследует уравнения движения жидкостей, теоремы о вихрях и циркуляции, а также вывод уравнения непрерывности. Подробно рассматриваются свойства потенциала скорости и его прямая аналогия с процессами в теории электричества и теплопроводности.
Центральное место в работе занимает классический анализ плоских волн, включая детальное исследование скорости звука и адиабатических процессов, описанных Пьером-Симоном Лапласом. Рэлей разбирает поведение волн конечной амплитуды, явления отражения и преломления плоских волн на границах раздела сред с различными механическими свойствами. Отдельное внимание уделяется процессам дифракции, образованию звуковых теней и поведению звуковых лучей в неоднородной атмосфере.
Автор подробно описывает теорию резонаторов, движение воздуха в цилиндрических и конических трубах, а также образование стоячих волн с узлами и пучностями. Значительная часть текста посвящена сложным задачам взаимодействия звуковых волн, влиянию ветра на распространение звука и акустическим свойствам шепчущих галерей. Книга завершается глубоким математическим анализом вынужденных колебаний и реакций воздуха на движущиеся препятствия.
Материал изложен строго последовательно: от базовых гидродинамических уравнений до сложных волновых эффектов и практических задач акустики. Рэлей опирается исключительно на строгие математические доказательства и физические законы без привлечения лишней воды. Труд остается непревзойденным классическим руководством по теоретической акустике.
