Jeśli nigdy nie zastanawiałeś się, dlaczego błyskawica jest szybsza niż grzmot, to czas poznać znaczenie prędkości dźwięku. Faktem jest, że ten parametr nie jest stały, ponieważ zależy od warunków propagacji. Jednak ustalenie, jaka jest prędkość dźwięku, nie jest takie trudne.
Wszyscy wiedzą, że słyszymy wibracje w powietrzu. Przez tę ostatnią rozumie się mieszaninę substancji, w której dominuje tlen. Istnieją specjalne tabele wskazujące wartości żądanych ilości. Na przykład odpowiedź na pytanie „jaka jest prędkość dźwięku w powietrzu” jest prawie zawsze taka sama. Wartość ta waha się w granicach 320 plus minus 5 metrów na sekundę. W gazach drgania rozchodzą się wolniej niż w ciałach stałych i cieczach. Wynika to wyłącznie z odległości między sąsiednimi elementami. Oczywiste jest, że cząsteczki tworzące substancję lotną znajdują się w stosunkowo dużych odległościach od siebie. Aby przenieść wibracje, konieczne jest zetknięcie się z określoną ilością materii na metr sześcienny. Im większa gęstość ciała, tym mniej energii potrzeba do przeniesienia informacji z jednej cząstki na drugą. Teraz rozumiesz, że odpowiedź na pytanie, czyjaka jest prędkość dźwięku, nie leży na powierzchni.
Najszybszym dostawcą sygnałów powietrznych jest węgiel. W tym medium może wahać się nawet osiemnaście kilometrów na sekundę. Jednak jest to nadal wolniejsze niż propagacja światła. Dlatego po błyskawicy słychać grzmoty. Przy okazji, dlaczego musisz wiedzieć, jaka jest prędkość dźwięku? Na przykład przy pochmurnej pogodzie widać charakterystyczny błysk światła. Aby obliczyć, jak daleko uderzył piorun, wystarczy obliczyć czas po błysku. Warunkową długość ścieżki do uszu można obliczyć za pomocą wzoru l \u003d 300t, gdzie l jest odległością. Ale warto zrozumieć, że po pierwsze dźwięk pochodzi z chmur. Dlatego, względnie mówiąc, fale docierają do przeciwprostokątnej trójkąta prostokątnego. Po drugie, w takich przypadkach, przy silnych wiatrach, mogą powstać zarówno warunki interferencyjne, jak i pomocnicze do propagacji procesów oscylacyjnych. Dlatego powyższy wzór jest bardzo uogólniony, ale stosunkowo przydatny dla fanów wszelkich obliczeń.
Nie mniej interesujące jest pytanie, jaka jest prędkość dźwięku w wodzie? Jak już wspomniano, jest wyższy niż w niektórych gazach. W zwykłym słonym morzu wartość ta sięga 1500 m/s. Jeśli weźmiemy produkt destylowany, który ma niższą gęstość, otrzymamy niższą wartość. Prędkość dźwięku w wodzie może być wykorzystana do określenia odległości do zbliżającego się statku. W czasie wojny okręty podwodne były kierowane przez różnedrgania dźwiękowe w środowisku morskim. Żeglarze byli w stanie obliczyć na przykład głębokość zanurzenia i inne parametry.
W ten sposób masz odpowiedź na pytanie, jaka jest prędkość dźwięku. W najzwyklejszym życiu wartość ta dochodzi do około 300 m/s. Ale w działalności naukowej, takiej jak chemia fizyczna, przy wymyślaniu różnych urządzeń, w celu zwiększenia ich wewnętrznej prędkości dźwięku, stosuje się różne gazy. Dlatego znajomość tego parametru przydaje się nie tylko przy rozwiązywaniu problemów szkolnych, ale także w ważniejszych sprawach.