स्पीडकाध्वनि कितनी जल्दी है ध्वनि की तरंग अंतरिक्ष के माध्यम से प्रचार करने में सक्षम है। यह उस माध्यम पर निर्भर करता है जिसमें यह तरंग फैलती है, बल्कि इससे जुड़े अन्य कारकों पर भी निर्भर करती है, जैसे तापमान तथा दबाव.
पर ध्वनि तरंगे विभिन्न लोच के माध्यम से गुजरते समय वे अपवर्तन से गुजर सकते हैं, इस प्रकार वेग में परिवर्तन का सामना करना पड़ता है। ठोस मीडिया में, उदाहरण के लिए, गैसीय या तरल मीडिया की तुलना में ध्वनि बहुत तेजी से फैलती है।
यह भी देखें: तीव्रता, समय और ऊंचाई - वे गुण जो ध्वनियों को अलग करते हैं
ध्वनि की गति की गणना कैसे की जाती है?
ध्वनि की गति की गणना आपके द्वारा की जा सकती है लंबाईमेंलहर तथा आवृत्ति, जैसा कि किसी भी प्रकार की लहर के साथ होता है, इसकी परवाह किए बिना वर्गीकरण.
के लिए प्रयुक्त सूत्र इसे परिकलित करेंवेगमेंप्रचार ध्वनि तरंग इस प्रकार है:
वी - प्रसार गति (एम / एस)
λ - तरंग दैर्ध्य (एम)
एफ - आवृत्ति (हर्ट्ज)
हालांकि, ध्वनि की गति अन्य कारकों जैसे हवा के तापमान से निर्धारित की जा सकती है। उसके लिए, एक गणना करना संभव है जिसमें इस गति की गणना निम्न सूत्र से की जाती है:
इस सूत्र का उपयोग करने के लिए, जो ध्वनि प्रसार की गति को हवा के तापमान से जोड़ता है, यह है परिवेश के तापमान और 0 डिग्री सेल्सियस के तापमान के बीच विभाजन करने के लिए आवश्यक है, दोनों को में मापा जाता है केल्विन फिर निकालना जरूरी है मेढकमैंजेड स्क्वायर प्राप्त परिणाम का और इसे 331.45 के कारक से गुणा करें। ऐसा करने से विभिन्न तापमानों के लिए समुद्र तल पर ध्वनि की गति का अच्छी सटीकता के साथ अनुमान लगाना संभव है।
आइए एक उदाहरण करते हैं जिसमें हम समुद्र के स्तर पर 25 C (लगभग 298.15 K) के तापमान पर ध्वनि प्रसार की गति का अनुमान लगाना चाहते हैं। घड़ी:
निम्न तालिका कुछ हवा के तापमान के साथ ध्वनि प्रसार की गति को सूचीबद्ध करती है, सभी को समुद्र के स्तर पर मापा जाता है। घड़ी:
तापमान (डिग्री सेल्सियस) |
ध्वनि की गति (एम / एस) |
-10 |
330 |
0 |
332 |
10 |
337 |
20 |
343 |
30 |
350 |
100 |
390 |
ध्वनि प्रसार की गति भी समुद्र तल के संबंध में ध्वनि के प्रसार की ऊंचाई के अनुसार भिन्न होती है। उस समय और 25 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर, ध्वनि तरंगें की गति से फैलती हैं लगभग ३३७ मी/से या १२१६ किमी/घं. हालाँकि, जब हम उस स्तर के सापेक्ष अपनी ऊँचाई बढ़ाते हैं, घनत्व हवा की मात्रा कम हो जाती है, जिससे ध्वनि अपेक्षाकृत धीमी गति से यात्रा करती है।
यह भी देखें: डॉपलर प्रभाव - वह घटना जो गति में होने पर ध्वनि आवृत्ति में परिवर्तन की व्याख्या करती है
ध्वनि विशेषताओं
ध्वनि विशेषताएँ वे गुण हैं जो हमें विभिन्न ध्वनियों की पहचान करने की अनुमति देती हैं। ध्वनि की तीन विशेषताएं हैं: तीव्रता,ऊंचाई तथा लेटरहेड।
- ध्वनि की तीव्रता: ध्वनि की "मात्रा" को संदर्भित करता है।
- ऊँचाई: ध्वनि की आवृत्ति से जुड़ी होती है।
- टिम्ब्रे: ध्वनि तरंगों के आकार से संबंधित है, साथ ही साथ ध्वनि तरंगों का स्रोत कैसे कंपन करता है।
विषय के बारे में अधिक जानना चाहते हैं? के बारे में हमारे पाठ तक पहुंचें ध्वनि विशेषताओं।
विभिन्न माध्यमों में ध्वनि की गति
जैसा कि हमने कहा, ध्वनि की गति उस माध्यम के अनुसार बहुत भिन्न होती है जिसमें वह फैलता है। एक माध्यम से दूसरे माध्यम में जाने पर ध्वनि अपनी बनी रहती है आवृत्तिस्थिर, हालांकि आपका your तरंगदैर्घ्य परिवर्तन, साथ ही इसके प्रसार की गति। विभिन्न मीडिया में ध्वनि की गति को सूचीबद्ध करने वाली तालिका देखें।
काफी |
ध्वनि की गति (एम / एस) |
अल्युमीनियम |
6420 |
लोहा |
5960 |
शुद्ध पानी |
1498 |
समुद्र का पानी |
1531 |
ऑक्सीजन |
316 |
पिछली तालिका का विश्लेषण करते हुए, यह देखना संभव है के बीच प्रत्यक्ष निर्भरतावेगकाध्वनि और घनत्व वह माध्यम जिसमें ध्वनि का प्रसार होता है। की गति के बीच अंतर नोट करें शुद्ध जल और समुद्री जल में ध्वनि का प्रसार, जिसमें बड़ी मात्रा में पतला लवण होता है, और इसलिए आसुत जल की तुलना में सघन होता है।
जिस माध्यम में ध्वनि यात्रा करती है उसका घनत्व सीधे उसके प्रसार की गति को प्रभावित करता है। यह पड़ोसी अणुओं के बीच निकटता के कारण है, जो सघन भौतिक मीडिया में अधिक सामान्य है, जैसे कि सामान्य रूप से ठोस। इन माध्यमों में, ध्वनि तरंगों द्वारा उत्पन्न कंपन अधिक तेज़ी से प्रसारित होते हैं।
ध्वनि की गति के लिए एक अन्य निर्धारण कारक है लोच बीच का। यह विशेषता महत्वपूर्ण ऊर्जा हानि के बिना अणुओं के बीच टकराव के माध्यम से कंपन संचारित करने की क्षमता से संबंधित है।
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ध्वनि अवरोध
ध्वनि अवरोध शब्द का प्रयोग के संदर्भ में किया जाता है फ़र्नीचर के एक टुकड़े से उत्पन्न शॉक वेव जो अपनी आवाज़ से तेज़ चलती है. जिस क्षण कोई पिंड ध्वनि की गति तक पहुँचता है, उसके द्वारा उत्पन्न ध्वनि तरंगें शरीर के साथ-साथ चलती हैं, इसलिए फर्नीचर के सामने एक बड़ा दबाव क्षेत्र बनता है।
ध्वनि बाधा दिखाई दे रहा है, चूंकि हवा में बिखरी हुई पानी की बूंदें संघनित होती हैं, आपके आस-पास भारी दबाव के कारण। इसके अलावा, ध्वनि अवरोध एक महान प्रदान कर सकता है प्रतिरोध मोबाइल के लिए, इसलिए यदि यह इसे जल्दी से ओवरटेक नहीं करता है, तो यह सुपरसोनिक गति तक नहीं पहुंच पाएगा।
राफेल हेलरब्रॉक द्वारा
भौतिक विज्ञान के अध्यापक
स्रोत: ब्राजील स्कूल - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/a-velocidade-som.htm
