Para muitos, até mesmo anos após a graduação se sabe o que é realmente a velocidade do som no ar.Alguém ouviu casualmente com o professor, enquanto outros simplesmente não compreendem totalmente o material indicado.Bem, talvez seja hora de preencher esta lacuna no conhecimento.Hoje, nós não apenas apontar números "secos", e explicar o mecanismo que determina a velocidade do som no ar.
Como é conhecido, o ar é uma combinação de diferentes gases.Pouco mais de 78% de nitrogênio foram responsáveis por quase 21% leva o oxigênio, a parte restante é representado por carbono e gases inertes.Por conseguinte, será a velocidade do som no meio gasoso.
Primeiro, vamos definir o que um som.Tenho certeza que muitos já ouviu o ditado "ondas sonoras" ou "vibrações sonoras".De fato, por exemplo, reprodução de alto-falantes de cone com uma certa faixa de freqüência, que é classificado como um sistema auditivo humano parece.Uma das leis da física afirma que a pressão em gases e líquidos estende inalterada em todas as direções.Segue-se que, sob condições ideais, a velocidade do som no gás é uniforme.É claro que, na realidade, ele mantém a sua decadência natural.Precisamos lembrar esse recurso, uma vez que é o que explica por que a taxa pode variar.Mas discordo um pouco do tema principal.Assim, se o som - é vibrações, em seguida, o que varia?
Qualquer gás - um conjunto de configuração específica dos átomos.Ao contrário de sólidos entre os átomos são relativamente grande a distância (em comparação, por exemplo, a estrutura do metal).Você pode fazer uma analogia com ervilhas, distribuídas ao longo do recipiente com a massa gelatinosa.A fonte de vibrações sonoras segundo movimento impulso mais próximo átomos de gás.Eles, por sua vez, como bolas em uma mesa de bilhar, "hit" no vizinho, eo processo se repete.A velocidade do som no ar é precisamente determina a intensidade do impulso, a causa subjacente.Mas este é apenas um componente.O material mais denso os átomos estão localizados, quanto maior for a velocidade do som no mesmo.Por exemplo, a velocidade do som no ar é quase 10 vezes menos do que na granito monolítico.É muito fácil de compreender: que os átomos em que um gás de "voar" para o próximo e dar-lhe a energia do impulso, é necessário ultrapassar uma certa distância.
Conseqüência: a temperatura aumenta a taxa de propagação aumenta.Embora a taxa de expansão térmica dos átomos acima do local, que se movem de forma irregular e, muitas vezes colidem.É também verdade que o gás comprimido transporta o som é muito mais rápido, mas a defender ainda é um estado físico liquefeito.Para o cálculo da velocidade do som em gases representaram a densidade inicial, a compressibilidade e o coeficiente de temperatura (constante de gás).Na verdade, tudo se do que precede.
Ainda assim, qual é a velocidade do som no ar?Muitos já deve ter adivinhado, é impossível dar uma resposta definitiva.Aqui estão apenas alguns dos dados básicos:
- a zero graus Celsius no ponto zero (o nível do mar), a velocidade do som é de cerca de 331 m / s;
- baixando a temperatura a - 20 graus Celsius, você pode "abrandar" as ondas sonoras para 319 m / s, como originalmente átomos no espaço são movendo-se lentamente;
- levantar, uma vez que acelera a 500 graus de propagação do som por quase metade - de 550 m / s.
No entanto, estes são aproximados, uma vez que para além da temperatura dos gases sobre a capacidade de levar a cabo a pressão sonora é também afectada pela configuração do espaço (um quarto com objectos ou espaço aberto), própria mobilidade, etc.
Atualmente, a propriedade da atmosfera para manter o som ativamente investigados.Por exemplo, um dos projectos torna possível através do registo do som reflectido (ECHO) para determinar a temperatura de camadas de ar.