Monille jopa vuosia valmistumisen jälkeen ei ole tiedossa, mikä on oikeastaan äänen nopeus ilmassa.Joku rennosti kuunteli opettaja, kun taas toiset eivät yksinkertaisesti täysin ymmärrä totesi materiaalia.No, ehkä se on aika korjata tämä puute osaamiseen.Tänään, emme vain huomauttaa "kuiva" numeroita, ja selittää mekanismi joka määrittää äänen nopeus ilmassa.
Kuten tiedetään, ilma on yhdistelmä erilaisia kaasuja.Hieman yli 78% typpeä osuus lähes 21% vie happea, loppuosa edustaa hiili- ja inerttejä kaasuja.Näin ollen, se on äänen nopeus kaasumainen väliaine.
Ensimmäinen, nyt määritellä, mitä ääni.Olen varma, että monet ovat kuulleet sanonnan "ääniaaltoja" tai "ääni tärinää".Todellakin, esimerkiksi toistamiseksi kartio kaiuttimet tietyllä taajuusalueella, joka on luokiteltu ihmisen kuulo järjestelmä kuulostaa.Yksi fysiikan lakeja säädetään, että paine kaasuja ja nesteitä ulottuu ennallaan kaikkiin suuntiin.Tästä seuraa, että ihanteellisissa olosuhteissa, äänen nopeus kaasu on yhtenäinen.Tietenkin todellisuudessa se omistaa sen luonnollisen hajoamisen.Meidän on muistettava tämä ominaisuus, koska se on tämä selittää, miksi voi vaihdella.Mutta me eksyä verran pääaihe.Joten, jos ääni - se on tärinää, mitä sitten vaihtelee?
tahansa kaasu - joukko määritystiedoista atomien.Toisin kuin kiinteät aineet atomien välillä ovat suhteellisen suuri etäisyys (verrattuna esimerkiksi metallin ristikko).Voit piirtää analogisesti herneet, jaettu säiliö hyytelömäinen massa.Lähde äänivärähtelyjä mukaan vauhtia liike lähimpään kaasuatomin.Ne puolestaan, kuten palloja biljardipöytä, "osuma" on naapurimaiden, ja prosessi toistuu.Äänen nopeus ilmassa on juuri määrittää intensiteetin pulssi, perimmäinen syy.Mutta tämä on vain yksi osatekijä.Tiheämpi materiaali atomit sijaitsevat, sitä suurempi äänen nopeus siinä.Esimerkiksi, äänen nopeus ilmassa on lähes 10 kertaa vähemmän kuin vuonna monoliitti graniitti.Se on erittäin helppo ymmärtää: että atomien kaasu olisi "lentää" on lähellä ja antaa hänelle energiaa pulssi, on tarpeen ratkaista tietty etäisyys.
Seuraus: lämpötila korottaa lisääminen kasvaa.Vaikka lämpölaajeneminen määrä atomien edellä sivuston, ne liikkuvat sattumanvaraisesti ja usein törmäävät.On myös totta, että puristettu kaasu kuljettaa ääni on paljon nopeampi, mutta mestari silti on nesteytetty olomuoto.Laskettaessa äänen nopeus kaasujen osuus alkuperäisen tiheyden, kokoonpuristuvuus, ja lämpötilakerroin (kaasuvakio).Itse asiassa, kaikki seuraa edellä.
Silti mikä on äänen nopeus ilmassa?Monet ovat jo arvata, on mahdotonta antaa täsmällistä vastausta.Tässä on vain joitakin perustietoja:
- nollan asteeseen nollapiste (merenpinnan tasolla), äänen nopeus on noin 331 m / s;
- alentamalla lämpötila - 20 astetta, voit "hidastaa" ääniaaltoja 319 m / s, kuten alun perin atomien avaruudellisen liikkuvat hitaasti;
- nostaa, koska se nopeuttaa 500 astetta äänen eteneminen lähes puoleen - 550 m / s.
Nämä ovat arvioita, koska lisäksi kaasujen lämpötila kykyyn suorittaa äänenpaine vaikuttaa myös kokoonpano tila (huone esineitä tai avoin tila), oma liikkuvuus, jne.
Nykyisin omaisuutta ilmapiiri pitää äänen aktiivisesti tutkittu.Esimerkiksi yksi hankkeista mahdollistaa rekisteröimällä heijastuneen äänen (ECHO) määrittää ilman lämpötila kerrosten.
