Какова скорость звука?

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Скорость звука не является постоянной величиной; она напрямую зависит от среды, через которую проходит волна, а также от физических параметров этой среды, таких как температура, плотность и агрегатное состояние. 1. Скорость звука в воздухе В газовой среде ключевым фактором является температура. Чем выше температура, тем быстрее движутся молекулы и тем быстрее передается импульс.

  • При температуре 0°C скорость звука составляет примерно 331 м/с.
  • При комнатной температуре +20°C она возрастает до 343 м/с (или около 1235 км/ч).

Для расчёта скорости звука в сухом воздухе при небольших колебаниях температуры используется упрощенная формула: v331,5+0,6Tv is approximately equal to 331 comma 5 plus 0 comma 6 center dot cap Tгде Tcap T — температура в градусах Цельсия. 2. Скорость звука в воде Вода обладает гораздо меньшей сжимаемостью, чем воздух, поэтому звук в ней распространяется значительно быстрее. Скорость также зависит от солености и давления (глубины).

  • В пресной воде: около 1480 м/с.
  • В морской воде: около 1500 м/с.

3. Скорость звука в твердых телах В твердых материалах атомы упакованы максимально плотно, а межатомные связи обладают высокой жесткостью, что позволяет звуковой волне перемещаться с огромной скоростью.

Материал Скорость звука (м/с)
Резина60
Золото3240
Медь4700
Сталь5900
Алмаз12000

Основные физические закономерности Скорость распространения продольных волн в однородной среде в общем виде определяется формулой Ньютона-Лапласа: v=Kρv equals the square root of the fraction with numerator cap K and denominator rho end-fraction end-root где:

  • Kcap K — модуль всестороннего сжатия среды; ρrho — плотность материала.

Важное примечание: В вакууме звук не распространяется, так как там отсутствует материальная среда для передачи механических колебаний. Я могу рассчитать точное время прохождения звука через конкретную дистанцию при заданных вами условиях или помочь с решением задачи по акустике. Что из этого было бы полезно?

Форма ответа

Ваш аватар