हवा में ध्वनि की गति

कई, यहां तक कि स्नातक होने के बाद साल के लिए यह अज्ञात है कि क्या वास्तव में है ध्वनि की गति हवा में। किसी ने, ध्यान से शिक्षक सुनी जबकि दूसरों को बस पूरी तरह से कहा गया है सामग्री समझ में नहीं आता। ठीक है, शायद यह समय ज्ञान में इस अंतर को भरने के लिए है। आज हम सिर्फ "सूखी" संख्या निर्दिष्ट नहीं कर रहे हैं, और तंत्र है जो हवा में ध्वनि की गति निर्धारित करता है समझाने।

के रूप में जाना जाता है, हवा विभिन्न गैसों का एक संयोजन है। थोड़ा अधिक 78%, नाइट्रोजन हैं लगभग 21% ऑक्सीजन पर है, शेष कार्बन और का प्रतिनिधित्व करती है अक्रिय गैसों। इसलिए, हम गैसीय माध्यम में ध्वनि की गति पर ध्यान दिया जाएगा।

सबसे पहले, के निर्दिष्ट कर सकते हैं क्या एक ध्वनि। मुझे यकीन है कि कई और कहा, "ध्वनि तरंगों" या "ध्वनि तरंगों" सुना है हूँ। दरअसल, उदाहरण के लिए, विसारक वक्ता के पुनरुत्पादन एक निश्चित आवृत्ति, जो एक व्यक्ति श्रवण यंत्र ध्वनि के रूप में वर्गीकृत किया जाता है के साथ झूल रहे हैं। भौतिक विज्ञान के नियमों में से एक कहा गया है कि गैसों और तरल पदार्थ के दबाव सभी दिशाओं में बदलाव के बिना वितरित किया जा रहा। यह इस प्रकार है कि आदर्श परिस्थितियों में, गैस में ध्वनि की गति एक समान है। बेशक, वास्तविकता में वहाँ अपनी प्राकृतिक क्षय है। हम इस सुविधा को याद है, क्योंकि यह इस बताता है कि क्यों दर भिन्न हो सकते हैं है की जरूरत है। लेकिन हम एक छोटे से मुख्य विषय से विचलित है। तो, अगर ध्वनि - एक झिझक, तो क्या भिन्न होता है?

किसी भी गैस - परमाणुओं की एक विशेष विन्यास का एक सेट। उन दोनों के बीच ठोस परमाणुओं एक अपेक्षाकृत बड़े दूरी (तुलना में, उदाहरण के लिए, एक धातु जाली) के विपरीत। आप मटर के साथ एक सादृश्य, कंटेनर का एक जेली की तरह बड़े पैमाने पर पर वितरित आकर्षित कर सकते हैं। स्रोत ने कहा कि पल्स ध्वनि कंपन आंदोलन निकटतम गैस परमाणुओं। वे, बारी में, एक बिलियर्ड टेबल पर गेंद की तरह, पड़ोसी पर "हिट", और इस प्रक्रिया को दोहराता है। हवा में ध्वनि की गति ठीक है पल्स-मूल कारण की तीव्रता निर्धारित करता है। लेकिन यह केवल एक घटक है। सघन पदार्थ उस में निपटाया परमाणुओं, उच्च ध्वनि की गति। उदाहरण के लिए, हवा में ध्वनि की गति लगभग 10 बार अखंड ग्रेनाइट की तुलना में कम है। यह समझना महत्वपूर्ण है बहुत आसान है: गैस पड़ोसी को "उड़ना" और उसे पल्स ऊर्जा दे सकता है में परमाणुओं, यह एक निश्चित दूरी पर काबू पाने के लिए आवश्यक है।

प्रभाव: प्रचार बढ़ जाती है की तापमान दर में वृद्धि के साथ। के बावजूद थर्मल विस्तार, ऊपर परमाणुओं के लिए अपने स्वयं के वेग, वे अनिश्चित ले जाएँ और अक्सर टकराते रहते हैं। यह भी सच संकुचित गैस किया जाता है कि ध्वनि बहुत तेजी से है, लेकिन अभी भी एक चैंपियन तरलीकृत है शारीरिक स्थिति। खाते में प्रारंभिक घनत्व, दबाव, तापमान गुणांक (गैस स्थिरांक) लिया गैसों में ध्वनि वेग की गणना में। वास्तव में, यह सब ऊपर से इस प्रकार है।

फिर भी, हवा में ध्वनि की गति क्या है? कई पहले से ही अनुमान लगाया है, यह एक निश्चित जवाब देने के लिए असंभव है। यहाँ सिर्फ बुनियादी डेटा में से कुछ हैं:

- शून्य पर डिग्री सेल्सियस शून्य दशमलव (समुद्र तल) पर ध्वनि की गति के बारे में 331 m / s है;

- करने के लिए तापमान को कम - 20 डिग्री सेल्सियस और हो सकता है "धीमी" के लिए 319 मी / से ध्वनि तरंगों, के बाद से शुरू में अंतरिक्ष में परमाणुओं धीरे धीरे आगे बढ़ रहे हैं;

- 500 डिग्री ध्वनि प्रसार करने के लिए इसे ऊपर उठाने लगभग आधा गति - अप करने के लिए 550 मीटर की / s।

हालांकि, इन डेटा, अनुमानित हैं के बाद से ध्वनि का संचालन करने की क्षमता पर गैस तापमान के अलावा भी दबाव, विन्यास अंतरिक्ष (वस्तुओं या खुले क्षेत्र के साथ अंतरिक्ष), एक निजी गतिशीलता आदि से प्रभावित है

वर्तमान में, वातावरण के गुणों सक्रिय अनुसंधान की आवाज बाहर ले जाने के। उदाहरण के लिए, पंजीकरण के माध्यम से एक परियोजना परिलक्षित की अनुमति देता है ध्वनि संकेत (गूंज) हवा परतों के तापमान निर्धारित करने के लिए।