声音在物质中的传播速度为多少?
温度为15度时,速度为340米/秒。
温度每上升/下降5度时,声速上升/下降3度
声音的传播最关键的因素是要有介质,介质指的是所有固体液体和气体,这是声音能传播的前提。物理参量有声源离观察者的距离,声源的震动频率,传播介质有关。
因为极地寒冷,赤道炎热,极地的空气密度比赤道大,所以极地的声音传播速度大于赤道的。一般情况下,V固>V液>V气。所以V钢铁>V水>V空气。
声音的传播需要物质,物理学中把这样的物质叫做介质。
声音在不同的介质中的传播速度:
真空 0m/s(也就是不能传播)
空气(15℃) 340m/s
空气(25℃) 346m/s
软木 500m/s
煤油(25℃) 1324m/s
蒸馏水(25℃) 1497m/s
海水(25℃) 1531m/s
铜(棒) 3750m/s
大理石 3810m/s
铝(棒) 5000m/s
铁(棒) 5200m/s
声音在不同的物质中的传播速度不同。影响声音传播速度的有两个因素:介质和波源
周围的温度改变了,空气的密度就变了(温度越高,密度越大,因为温度越高,空气热涨冷缩,于是会产生局部压强增大,也就是密度增大)也就是介质变了
而声音传播的介质密度越大声音传播的速度就越大
也就是声音在温度越高的环境中传播得越快
声音在不同的介质中的传播速度:
真空 0m/s(也就是不能传播)
空气(15℃) 340m/s
空气(25℃) 346m/s
软木 500m/s
煤油(25℃) 1324m/s
蒸馏水(25℃) 1497m/s
海水(25℃) 1531m/s
铜(棒) 3750m/s
大理石 3810m/s
铝(棒) 5000m/s
铁(棒) 5200m/s
最后要注意的是,声音在不同的物质中的传播速度不同,所以提问的时候要说清楚声音是在什么物质中传播。
很多时候试卷里问你的是“声音在真空中的传播速度是___m/s”这时你就要看清楚是“真空”而不是“空气”,所以应该填“0”。有很多学生都会粗心填错的(包括我在内,我也曾经做错过。)
v为声波在气体中的速度,k为气体绝热系数,p为气体压强,d 为气体密度。
从这个公式看,楼上回答都是错的,因为d越大,v却越小。例如相同压强下,声在氢气中的传播速度会大于氧气中的速度。密度不变,提高温度,可以增大压强,可以提高声音传播速度。
对于公式 v=根号下(p/d),可以参考大学物理力学方面的教程。
在不同介质中的传播速度是不同的,在空气中的速度大约是340m/s
若我记得没错的话 初中物理上写的是 15度时343m/s. 25度时是346m/s.
1马赫大约为340米/秒,合1224千米/时.
马赫是表示速度的量词,又叫马赫数。一马赫即一倍音速(声速):
,其中U为流速,C为音速。音速为压力波(声波)在流体中传递的速度。马赫数的命名是为了纪念奥地利学者马赫(Ernst Mach, 1838-1916)。
马赫一般用于飞机、火箭等航空航天飞行器。由于声音在空气中的传播速度随着不同的条件而不同,因此马赫也只是一个相对的单位,每“一马赫”的具体速度并不固定。在低温下声音的传播速度低些,一马赫对应的具体速度也就低一些。因此相对来说,在高空比在低空更容易达到较高的马赫数。
1947年10月14日,耶格尔驾驶X-1试验飞机在加州南部上空脱离B-29母机,上升到一万二千米高空,并在此高度上达到每小时1078千米的速度,首次突破音障,超过了一马赫。
当马赫数Ma<1.0 时,流体所受的压力不足以压缩流体,仅会造成流体的流动。在此状况下,流体密度不会随压力而改变,此种流场称为亚音速流(Subsonic flow),流场可视为不可压缩流场(Incompressible flow)。一般的水流及大气中空气的流动,譬如湍急的河流、台风风场和汽车的运动等,皆属于不可压缩流场。但流体在高速运动(流速接近音速或大于音速)时,流体密度会随压力而改变,此时气体之流动称为可压缩流场(Compressible flow)。当马赫数Ma>1.0,称为超音速流(Supersonic flow),此类流况在航空动力学中才会遇到
声音的传播速度:常温15° 下,固体中的声速约为5200米每秒,液体中的声速约为1500米每秒,空气中的声速15摄氏度约340米每秒。例如声音在固体传播速度:大理石 3810m/s,铝(棒) 5000m/s,铁(棒) 5200m/s;在液体传播速度:海水(25℃) 1531m/s,冰 3230m/s ;在气体传播速度:空气(0℃) 331m/s ,空气(15℃) 340m/s。
声音在固体、液体和气体中传播时,在固体中传播最快,在气体中传播最慢;固体、液体、气体中,固体一般密度最高,气体最小,所以声波传播当然以固体中传播最快,气体中最慢。 即传播速度与介质密度相关,密度高时声速快一些。
声音的传播特点:
1.反射
由于声音在不同介质中,传播的速度不同,因而产生了声音的反射与折射现象。声波在行进中遇到障碍物,无法穿越而返回原介质的现象,称为反射,这种声波反射现象也称为回音。有关声波的反射现象,早在1882年即被实验证明。
2.折射
若声音在不同介质中传递,因速度不同而使传播方向发生偏折的现象,称为折射。例如 : “夜半钟声到客船”。夜晚时,由于高空附近温度较高,声速较快,使得声波在行进时,会向下方偏折,因此位于寒山寺里的钟声,才会传到江面上的客船。
T:是摄氏温度;V:在T℃时的音速 。
一般直接用空气中340米/秒。
水中:每升高1℃,水中声速大约增大4.6米/秒。一般认为海水中的声速是1500米/秒,约是大气中声速的4.5倍。 在20℃时,纯水中的声速是1482.9米/秒;
水银中的声速是1451米/秒;甘油中的声速是1923米/秒;酒精中的声速是1168米/秒,四氯化碳液体中的声速是935米/秒。
在不锈钢中,纵波速度是5790米/秒,横波速度是3100米/秒。把不锈钢做成棒状,棒内的纵波速度是5000米/秒。在金属中,铍是传声的能手,在用铍做的棒内,声波的纵波速度达到12890米/秒,是大气声递的38倍。聚乙烯塑料传声本领较差,聚乙烯棒中的纵波速度只有920米/秒,不及水中声速快。软橡胶富有弹性,声波在里边走不动,速度只有30-50米/秒,还不及空气中的声速。