你肯定很多次看到，當有暴風雨時，首先出現的就是閃電，然後是聲音。 這是由於 聲速. 科學家們發現了聲音在空氣中傳播的最大速度是多少。 在物理學中，這是非常重要的。
因此，我們將專門用這篇文章來告訴您有關聲速及其傳播方式的所有信息。
音速
聲波的傳播速度取決於其傳播介質的特性，而不是波的特性或產生它的力。 這種聲波的傳播速度也稱為聲速。在地球大氣中， 溫度為 20ºC，即每秒 343 米。
聲速隨傳播介質而變化，它在介質中的傳播方式有助於更好地了解傳輸介質的某些特性。 當傳播介質的溫度發生變化時，聲速也會發生變化。 這是因為溫度升高導致攜帶振動的粒子之間相互作用的頻率增加， 這轉化為波速的增加。
一般來說，固體中的聲速高於液體，液體中的聲速高於氣體。 這是因為固體物質越多，原子鍵的凝聚程度就越大，有利於聲波的傳播。
聲音傳播的速度主要取決於傳播它的介質的彈性。 彈性是指恢復其原始形狀的能力。
什麼是聲音
聲音是一種壓力波，可以通過壓縮和抑制在空氣中傳播。 我們在我們周圍感知到的聲音只不過是通過空氣或任何其他介質傳播的振動產生的能量，當它到達人耳時可以被接收和聽到。 我們知道聲音以波的形式傳播。
波是介質中的振動擾動，將能量從一個點轉移到另一個點，而這兩個點之間沒有直接接觸。 可以說，波是由它所通過的介質中的粒子的振動產生的，即對應於空氣分子縱向位移（沿傳播方向）的傳播過程。 位移大的區域出現在壓力變化幅度為零的區域，反之亦然。
揚聲器中的聲音
一端帶有揚聲器而另一端封閉的管中的空氣以波浪的形式振動。 縱向靜態。 具有這些特性的管子自身的振動模式. 它對應於一個正弦波，其波長使得存在一個零幅度點。 揚聲器末端和管子封閉端的排氣節點，因為分別由於揚聲器和管帽，空氣不能自由移動。 在這些節點中，我們有一個最大的壓力變化，即駐波的波腹或腹部。
不同媒體中的聲速
聲速根據聲波傳播的介質而變化。 它也隨著介質溫度的變化而變化。 這是因為溫度升高會導致攜帶振動的粒子之間相互作用的頻率增加，而這種活動的增加會增加速度。
例如，在雪中，聲音可以長距離傳播。 這是由於雪下的折射，而雪不是均質介質。 每一層雪都有不同的溫度. 太陽無法到達的最深處比地表更冷。 在這些靠近地面的較冷層中，聲音的傳播速度較慢。
一般來說，聲速在固體中比在液體中大，在液體中比在氣體中大。 這是因為原子或分子鍵的內聚力越高，物質就越強。 空氣中的聲速（溫度為 20°C 時）為 343,2 m/s。
讓我們看看某些媒體中的聲速：
- 在空氣中，在 0°C 時，聲音以 331 m/s 的速度傳播（溫度每升高 0,6 攝氏度，聲速增加 XNUMX m/s）。
- 在水中（25°C）為 1593 m/s。
- 在組織中為 1540 m/s。
- 在木材中，它是 3700 m/s。
- 在混凝土中它是 4000 m/s。
- 在鋼中為 6100 m/s。
- 在鋁中為 6400 m/s。
- 在鎘中為 12400 m/s。
壓力波的傳播速度在往復式發動機集熱器共振現象的研究中非常重要，它取決於環境的特性。 例如，對於氣體，進氣歧管中的汽化混合物或排氣歧管中燃燒的氣體取決於它們的密度和壓力。
傳播波的類型
有兩種類型的波：縱波和橫波。
- 縱波： 波，其中介質的粒子沿與波相同的方向從一側振動到另一側。 介質可以是固體、液體或氣體。 因此，聲波是縱波。
- 橫波：介質中的粒子與波的運動方向“成直角”上下振動的波。 這些波只出現在固體和液體中，而不出現在氣體中。
但請記住，波會向各個方向傳播，因此更容易將它們視為穿過球體。
我希望通過這些信息，您可以更多地了解聲速及其特性。