Sok még évekkel az érettségi után nem ismert, mi is valójában a hang sebessége levegőben.Valaki véletlenül hallgattam a tanár, míg mások egyszerűen nem teljesen értik a feltüntetett anyagot.Nos, talán itt az ideje, hogy pótolja ezt a hiányt a tudásuk.Ma nem csak rámutatni "száraz" számok, és ismertesse a mechanizmus, amely meghatározza a hang sebessége levegőben.
Mint ismeretes, a levegő egy kombinációja a különböző gázok.Valamivel több, mint 78% nitrogént át közel 21% tart az oxigén, a fennmaradó részt képvisel az szén- vagy inert gáz.Következésképpen, ez lesz a hang sebessége a gáz-halmazállapotú közeg.
Először nézzük meg, mi az a hang.Biztos vagyok benne, sokan hallottak a mondás: "hanghullámok" vagy "rezgéseket".Valóban, például -lejátszó tölcséres hangszórók adott frekvencia tartományban minősülő emberi hallás rendszer hangokat.Az egyik a fizika törvényei kimondja, hogy a nyomás a gázok és folyadékok kiterjed változatlanul minden irányban.Ebből következik, hogy ideális körülmények között, a sebessége a hang a gáz egyenletes.Természetesen a valóságban ez megtartja a természetes bomlás.Emlékeznünk kell arra, ezt a funkciót, mert ez a magyarázata annak, hogy az arány változhat.De elkalandoztam egy kicsit a fő téma.Tehát, ha a hang - ez a rezgéseket, akkor mi változik?
Minden olyan gáz - egy sor konkrét konfigurációját az atomokat.Ellentétben szilárdanyag az atomok közötti viszonylag nagy távolság (összehasonlítva, például a fém rács).Tudod felhívni analógiát borsó, elosztva a tartály a zselészerű tömeget.A forrás a rezgéseket szerint lendületet mozgás legközelebbi gázatomok.Ők viszont, mint a golyó egy biliárdasztal, "hit", miközben a szomszédos, és a folyamat ismétlődik.A hang terjedési sebességét a levegőben pontosan meghatározza az intenzitás a pulzus, a kiváltó ok.De ez csak az egyik összetevője.A sűrűbb az anyag az atomok vannak elhelyezve, a nagyobb a hang sebessége benne.Például a hang sebessége levegőben majdnem 10-szer kisebb, mint a monolitikus gránit.Nagyon könnyű megérteni: hogy az atomok egy gáz lenne "repülni" a közeli és adjon neki az energia a pulzus, meg kell leküzdeni egy bizonyos távolságot.
következmény: a hőmérséklet növeli az arány a terjedési növekszik.Bár a hőtágulás mértéke az atomok fent az oldalon, mozognak szeszélyes, és gyakran ütköznek.Az is igaz, hogy a sűrített gáz viszi a hangot sokkal gyorsabb, de a bajnok még egy cseppfolyósított fizikai állapot.Kiszámításakor hangsebesség gázok elszámolása a kezdeti sűrűsége, préselhetőséget és hőmérsékleti együttható (gázállandó).Igazából minden következik a fenti.
Mégis, mi a hang sebessége levegőben?Sokan már kitalálta, lehetetlen határozott választ adni.Íme néhány alapvető adat:
- nulla Celsius fok a nulla pont (a tengerszint felett), a hangsebesség mintegy 331 m / s;
- csökkenti a hőmérséklet - 20 Celsius fok, akkor "lelassul" a hanghullámok 319 m / s, az eredeti atomok térbeli lassan;
- emelése, mivel gyorsítja 500 fok hangterjedésnek közel felét - 550 m / s.
Azonban ezek csak megközelítő adatok, hiszen amellett, hogy a gázok hőmérséklete a képessége, hogy a hangnyomás az is befolyásolja, a konfiguráció a helyet (egy szoba tárgyak vagy nyílt térben), saját mobilitás, stb
Jelenleg az ingatlan a légkör, hogy tartsa a hang aktívan vizsgálni.Például, az egyik a projektek lehetővé teszi által regisztráció a visszavert hang (ECHO), hogy meghatározza a hőmérséklet a levegő rétegeket.
