Hangsebesség: számítás, tulajdonságok, hangsorompó

protection click fraud

Sebességnak,-nekhang az, hogy milyen gyorsan a hanghullám képes terjedni az űrben. Attól függ, hogy milyen közegben terjed ez a hullám, de függ a vele kapcsolatos egyéb tényezőktől is, mint pl hőfok és nyomás.

Nál nél hang hullámok fénytörésen eshetnek át, amikor különböző rugalmasságú közegeken haladnak át, így szenvedve a sebesség változását. Szilárd közegben például a hang sokkal gyorsabban terjed, mint gáz vagy folyékony közegben.

Lásd még: Intenzitás, hangszín és magasság - a hangokat megkülönböztető tulajdonságok

Hogyan számítják ki a hangsebességet?

A hangsebesség kiszámítható a hosszban benhullám és frekvencia, mint bármelyik hullám esetében, függetlenül annak hullámától osztályozás.

A hangsebesség közvetlenül összefügg azzal a közeggel, amelyben a hang terjed.
A hangsebesség közvetlenül összefügg azzal a közeggel, amelyben a hang terjed.

A használt képlet számolja ki asebességban benszaporítás a hanghullám értéke a következő:

v - terjedési sebesség (m / s)

λ - hullámhossz (m)

f - frekvencia (Hz)

A hangsebességet azonban más tényezők, például a levegő hőmérséklete alapján is meghatározhatjuk. Ehhez lehetséges egy számítás, amelyben ezt a sebességet a következő képlet alapján számítják ki:

instagram story viewer

Ennek a képletnek az alkalmazása, amely a hang terjedésének sebességét viszonyítja a levegő hőmérsékletéhez, igen szükséges a környezeti hőmérséklet és a 0 ° C hőmérséklet közötti megosztáshoz, mindkettőben mérve kelvin. Ezután szükséges kivonni a békaénz négyzetA kapott eredményt, és szorozzuk meg a 331,45-ös faktorral. Ezzel jó pontossággal meg lehet becsülni a hang sebességét a tengerszinten, különböző hőmérsékletekre.

Tegyünk egy példát, amelyben meg akarjuk becsülni a hang terjedésének sebességét a tenger szintjén 25 ºC (kb. 298,15 K) hőmérsékleten. Néz:

Az alábbi táblázat felsorolja a hang terjedésének sebességét néhány levegőhőmérséklet mellett, mindezt tengerszinten mérve. Néz:

Hőmérséklet (° C)

Hangsebesség (m / s)

-10

330

0

332

10

337

20

343

30

350

100

390

A hang terjedési sebessége attól függően változik, hogy milyen magasságban terjed a hang a tengerszinthez képest. Abban az időben és 25 ° C hőmérsékleten a hanghullámok sebességgel terjednek megközelítőleg 337 m / s vagy 1216 km / h. Amikor azonban növeljük a magasságunkat ahhoz a szinthez képest, a sűrűség a levegő csökken, emiatt a hang viszonylag lassabb sebességgel halad.

Lásd még: Doppler-effektus - ez a jelenség, amely elmagyarázza a hangfrekvencia változását, amikor mozgásban vagyunk

Hangjellemzők

A hangjellemzők azok a tulajdonságok, amelyek lehetővé teszik számunkra a különböző hangok azonosítását. A hangnak három jellemzője van: intenzitás,magasság és fejléc.

  • Hangintenzitás: a hang „hangerejére” utal.
  • Magasság: a hang frekvenciájához kapcsolódik.
  • Timbre: a hanghullámok alakjára vonatkozik, valamint arra, hogy hogyan rezeg a hanghullámok forrása.

Szeretne többet megtudni a témáról? Hozzáférés a hangjellemzők.

Hangsebesség a különböző médiumokban

Mint mondtuk, a hang sebessége nagyban változik attól függően, hogy milyen közegben terjed. Ha egyik médiumról a másikra mozog, a hang fenntartja a maga hangját frekvenciaváltozatlanazonban a tiéd hullámhossz-változások, valamint terjedési sebessége. Nézzen meg egy táblázatot, amely felsorolja a különböző média hangsebességét.

Egészen

Hangsebesség (m / s)

Alumínium

6420

Vas

5960

Tiszta víz

1498

Tengervíz

1531

Oxigén

316

Az előző táblázatot elemezve látható a közvetlen függőség asebességnak,-nekhang és a sűrűség a közeg, amelyben a hang terjed. Vegye figyelembe a sebesség különbségét a hang terjedése tiszta vízben és tengervízben, amelyben nagy mennyiségű hígított só van, ezért sűrűbb, mint a desztillált víz.

A közeg sűrűsége, amelyben a hang halad, közvetlenül befolyásolja terjedési sebességét. Ennek oka a szomszédos molekulák közelsége, amely gyakoribb a sűrűbb fizikai közegekben, például általában a szilárd anyagokban. Ezekben a közegekben a hanghullámok által keltett rezgések gyorsabban átkerülnek.

A hangsebesség másik meghatározó tényezője a rugalmasság a középső. Ez a tulajdonság arra vonatkozik, hogy a molekulák közötti ütközések során jelentős energiaveszteség nélkül továbbítsák a rezgést.

Olvasd el te is: 5 dolog, amit tudnod kell a hanghullámokról

Hangsorompó

A hangsorompó az erre utaló kifejezés lökéshullám, amelyet a saját hangjánál gyorsabban mozgó bútor hoz létre. Abban a pillanatban, amikor egy test eléri a hangsebességet, az általa előállított hanghullámok együtt mozognak a testtel, így a bútorok előtt nagy nyomási zóna alakul ki.

A képen lehetőség van a hanggáton áthaladó sík vizualizálására.
A képen lehetőség van a hanggáton áthaladó sík vizualizálására.

a hangsor látható, mivel a levegőben szétszóródott vízcseppek kondenzálódnak, a körülötted lévő nagy nyomás miatt. Ezenkívül a hangsorompó nagyszerű lehet ellenállás a mobil számára, tehát ha nem éri el gyorsan, akkor nem tudja elérni a szuperszonikus sebességet.

Rafael Hellerbrock
Fizikatanár

Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/a-velocidade-som.htm

Teachs.ru

Az új Meta AI segítségével a felhasználó több nyelven is beszélhet

O angolJelentős befolyást gyakorol a mai világra, globális lingua francának tartják. Elterjedése ...

read more

Az ok, amiért a parfümöket hűtőszekrényben kell tárolni, divattá vált

Néhány parfümőr ajánlja, és több nő már a gyakorlatba is átülteti: tedd be parfüm a hűtőben hossz...

read more

Az SP iskola elleni támadásban egy tanár meghalt és 5 megsebesült

27-én, hétfőn a hajnali órákban a tanár meghalt, további 5 pedig megsebesült egy késelésben. A tá...

read more
instagram viewer